Mga fan para sa mga ducted ventilation system
Kini nga module nagtan-aw sa centrifugal ug axial fans nga gigamit alang sa mga ducted ventilation system ug gikonsiderar ang pinili nga mga aspeto, lakip ang ilang mga kinaiya ug operational attributes.
Ang duha ka sagad nga tipo sa fan nga gigamit sa mga serbisyo sa pagtukod alang sa mga ducted system sagad nga gitawag nga centrifugal ug axial fans - ang ngalan nga nakuha gikan sa pagtino nga direksyon sa pag-agos sa hangin pinaagi sa fan.Kining duha ka matang gibahin sa ilang kaugalingon ngadto sa ubay-ubay nga mga subtypes nga naugmad aron sa paghatag ug partikular nga volume flow/pressure nga mga kinaiya, ingon man usab sa uban pang operational attributes (lakip ang gidak-on, kasaba, vibration, cleanability, maintainability ug robustness).
Talaan 1: Gipatik sa US ug European ang peak fan efficiency data alang sa mga fan> 600mm ang diyametro
Ang pipila sa mas kanunay nga makit-an nga mga tipo sa fan nga gigamit sa HVAC gilista sa Talaan 1, kauban ang nagpaila nga peak efficiencies nga nakolekta1 gikan sa datos nga gipatik sa lainlaing mga tiggama sa US ug Europe.Dugang pa niini, ang 'plug' fan (nga sa tinuud usa ka variant sa centrifugal fan) nakakita sa pagtaas sa pagkapopular sa bag-ohay nga mga tuig.
Hulagway 1: Generic nga fan curves.Ang tinuod nga mga fans mahimong lahi kaayo gikan niining gipasimple nga mga kurba
Ang mga kinaiya nga mga kurba sa fan gipakita sa Figure 1. Kini mga gipasobrahan, gipalabi nga mga kurba, ug ang tinuod nga mga fan mahimong lahi gikan niini;bisan pa, sila lagmit nga magpakita sa parehas nga mga kinaiya.Naglakip kini sa mga lugar sa pagkawalay kalig-on nga tungod sa pagpangayam, diin ang bentilador mahimong mag-flip tali sa duha ka posible nga mga flowrates sa parehas nga presyur o ingon usa ka sangputanan sa paghunong sa fan (tan-awa ang Paghunong sa kahon sa pag-agos sa hangin).Kinahanglang mailhan usab sa mga tiggama ang gusto nga 'luwas' nga mga sakup sa pagtrabaho sa ilang literatura.
Centrifugal fans
Uban sa centrifugal fans, ang hangin mosulod sa impeller subay sa axis niini, unya kini gipagawas sa radyal gikan sa impeller nga adunay centrifugal motion.Kini nga mga bentilador makahimo sa pagmugna sa taas nga presyur ug taas nga gidaghanon sa mga flowrates.Ang kadaghanan sa mga tradisyonal nga centrifugal fans gilakip sa usa ka scroll type housing (sama sa Figure 2) nga naglihok sa pagdirekta sa naglihok nga hangin ug episyente nga pag-convert sa kinetic energy ngadto sa static pressure.Aron mapalihok ang dugang nga hangin, ang bentilador mahimong gidisenyo nga adunay 'double width double inlet' impeller, nga nagtugot sa hangin nga mosulod sa duha ka kilid sa casing.
Figure 2: Centrifugal fan sa scroll casing, nga adunay backward hilig nga impeller
Adunay ubay-ubay nga mga porma sa mga blades nga makahimo sa impeller, nga ang mga nag-unang matang mao ang forward curved ug backward curved - ang porma sa blade maoy magdeterminar sa performance niini, potensyal nga efficiency ug ang porma sa kinaiya nga fan curve.Ang uban nga mga hinungdan nga makaapekto sa kahusayan sa fan mao ang gilapdon sa impeller wheel, ang clearance space tali sa inlet cone ug ang rotating impeller, ug ang lugar nga gigamit ang pag-discharge sa hangin gikan sa fan (ang gitawag nga 'blast area') .
Kini nga matang sa fan kay tradisyonal nga gimaneho sa usa ka motor nga adunay belt ug pulley arrangement.Bisan pa, uban ang pag-uswag sa mga kontrol sa tulin sa elektroniko ug ang dugang nga pagkaanaa sa mga motor nga gi-commutate sa elektroniko ('EC' o brushless), ang mga direktang pagmaneho nahimong mas kanunay nga gigamit.Kini dili lamang nagtangtang sa mga inefficiencies nga kinaiyanhon sa usa ka belt drive (nga mahimo nga bisan unsa gikan sa 2% ngadto sa labaw pa sa 10%, depende sa maintenance2) apan lagmit usab nga makunhuran ang vibration, makunhuran ang maintenance (mas gamay nga mga bearings ug mga kinahanglanon sa paglimpyo) ug paghimo sa asembliya. mas compact.
Paatras nga curved centrifugal fans
Ang backward curved (o 'inclined') fan kay gihulagway pinaagi sa mga blades nga nagtakilid palayo sa direksyon sa rotation.Makab-ot nila ang mga kahusayan sa 90% kung mogamit mga aerofoil blades, sama sa gipakita sa Figure 3, o adunay yano nga mga blades nga giporma sa tulo ka dimensyon, ug gamay ra kung mogamit mga plain curved blades, ug gamay ra kung mogamit ug yano nga flat plate nga backward hilig blades.Ang hangin mobiya sa mga tumoy sa impeller sa medyo ubos nga tulin, mao nga ang mga pagkawala sa friction sulod sa casing ubos ug ang hangin-generated nga kasaba ubos usab.Mahimong mohunong sila sa kinalabwan sa operating curve.Ang medyo halapad nga mga impeller maghatag labing kadako nga kahusayan, ug dali nga magamit ang labi ka daghan nga mga blades nga adunay profile sa aerofoil.Ang mga slim impeller magpakita ug gamay nga kaayohan gikan sa paggamit sa mga aerofoils mao nga kasagarang mogamit ug flat plate blades.Ang mga backward curved fan ilabi na nga nailhan tungod sa ilang kapasidad sa pagprodyus og taas nga presyur inubanan sa ubos nga kasaba, ug adunay non-overloading power nga kinaiya - kini nagpasabot nga samtang ang resistensya mokunhod sa usa ka sistema ug ang flowrate mosaka ang gahum nga makuha sa de-koryenteng motor mokunhod. .Ang pagtukod sa mga backward curved fan lagmit nga mas lig-on ug mas bug-at kay sa dili kaayo episyente nga forward curved fan.Ang medyo hinay nga katulin sa hangin sa hangin tabok sa mga blades makatugot sa pagtipon sa mga hugaw (sama sa abug ug grasa).
Figure 3: Ilustrasyon sa centrifugal fan impellers
Pasulong curved centrifugal fans
Ang mga forward curved fans gihulagway sa daghang gidaghanon sa forward curved blades.Ingon nga sila kasagarang nagpatunghag mas ubos nga mga presyur, kini mas gamay, mas gaan ug mas barato kaysa sa katumbas nga gipaandar nga backward curved fan.Ingon sa gipakita sa Figure 3 ug Figure 4, kini nga matang sa fan impeller maglakip sa 20-plus blades nga mahimong yano sama sa pagkaporma gikan sa usa ka metal sheet.Ang gipaayo nga kahusayan makuha sa mas dagkong mga gidak-on nga adunay indibidwal nga naporma nga mga blades.Ang hangin mobiya sa mga tip sa sulab nga adunay taas nga tangential nga tulin, ug kini nga kinetic energy kinahanglan nga mabag-o ngadto sa static nga presyur sa casing - kini makadaut sa kahusayan.Kini kasagarang gigamit alang sa ubos ngadto sa medium nga gidaghanon sa hangin sa ubos nga presyur (kasagaran <1.5kPa), ug adunay medyo ubos nga episyente nga ubos sa 70%.Ang scroll casing labi ka hinungdanon aron makab-ot ang labing kaayo nga kahusayan, tungod kay ang hangin nagbiya sa tumoy sa mga blades sa taas nga tulin ug gigamit aron epektibo nga mabag-o ang kinetic energy ngadto sa static pressure.Nagdagan sila sa mubu nga tulin nga rotational ug, busa, ang mga lebel sa kasaba nga nahimo sa mekanikal lagmit nga mas ubos kaysa mas taas nga tulin nga backward curved fan.Ang fan adunay usa ka overloading gahum nga kinaiya sa diha nga nag-operate batok sa ubos nga resistensya sa sistema.
Figure 4: Ipasa ang curved centrifugal fan nga adunay integral nga motor
Kini nga mga bentilador dili angay kung diin, pananglitan, ang hangin nahugawan pag-ayo sa abug o nagdala sa mga tinulo sa grasa.
Figure 5: Ehemplo sa direct driven plug fan nga adunay atras nga curved blades
Radial bladed centrifugal fans
Ang radial bladed centrifugal fan adunay kaayohan nga makahimo sa paglihok sa kontaminado nga mga partikulo sa hangin ug sa taas nga presyur (sa han-ay sa 10kPa) apan, nga nagdagan sa taas nga tulin, kini saba kaayo ug dili episyente (<60%) ug busa dili kinahanglan gigamit alang sa kinatibuk-ang katuyoan HVAC.Nag-antus usab kini gikan sa usa ka sobra nga gibug-aton nga gahum nga kinaiya - tungod kay ang resistensya sa sistema gikunhuran (tingali pinaagi sa pag-abli sa volume control dampers), ang gahum sa motor motaas ug, depende sa gidak-on sa motor, mahimo’g 'sobra ang karga'.
Mga plug fan
Imbis nga i-mount sa usa ka scroll casing, kini nga katuyoan nga gidisenyo nga mga centrifugal impeller mahimong magamit direkta sa casing sa air-handling unit (o, sa tinuud, sa bisan unsang duct o plenum), ug ang ilang inisyal nga gasto lagmit nga mas ubos kaysa sa gibutang sa centrifugal fans.Nailhan nga 'plenum', 'plug' o yano nga 'unhoused' centrifugal fans, kini makahatag pipila ka mga bentaha sa wanang apan sa presyo sa nawala nga kahusayan sa pag-operate (uban ang labing kaayo nga episyente nga parehas sa gipapuyo sa unahan nga curved centrifugal fans).Ang mga bentilador mokuha ug hangin pinaagi sa inlet cone (sa samang paagi sa usa ka housed fan) apan dayon ipagawas ang hangin nga radially libot sa tibuok 360° outer circumference sa impeller.Makahatag sila usa ka dako nga pagka-flexible sa mga koneksyon sa outlet (gikan sa plenum), nagpasabut nga mahimo’g adunay gamay nga panginahanglan alang sa kasikbit nga mga liko o hait nga mga pagbag-o sa ductwork nga makadugang mismo sa pagkunhod sa presyur sa sistema (ug, busa, dugang nga gahum sa fan).Ang kinatibuk-ang pagkaepisyente sa sistema mahimong mapauswag pinaagi sa paggamit sa bell mouth entries sa mga ducts gikan sa plenum.Usa sa mga benepisyo sa plug fan mao ang iyang gipaayo nga acoustic performance, kadaghanan resulta sa sound absorption sulod sa plenum ug ang kakulang sa 'direct sight' nga mga agianan gikan sa impeller ngadto sa baba sa ductwork.Ang kahusayan magdepende kaayo sa lokasyon sa fan sulod sa plenum ug ang relasyon sa fan sa outlet niini - ang plenum gigamit sa pag-convert sa kinetic energy sa hangin ug sa ingon nagdugang sa static pressure.Lahi kaayo nga pasundayag ug lain-laing mga kalig-on sa operasyon magdepende sa tipo sa impeller - ang mga mixed flow impeller (naghatag og kombinasyon sa radial ug axial flow) gigamit sa pagbuntog sa mga problema sa dagan nga resulta sa lig-on nga radial air flow pattern nga gihimo gamit ang simple nga centrifugal impeller3.
Alang sa gagmay nga mga yunit, ang ilang compact nga disenyo kanunay nga gidugangan pinaagi sa paggamit sa dali nga makontrol nga EC motor.
Axial nga mga fans
Sa axial flow fans, ang hangin moagi sa fan subay sa axis sa rotation (sama sa gipakita sa simple nga tube axial fan sa Figure 6) - ang pressure nga gihimo pinaagi sa aerodynamic lift (susama sa pako sa eroplano).Mahimo kini nga medyo compact, mubu nga gasto ug gaan, labi nga haum sa paglihok sa hangin batok sa medyo mubu nga mga presyur, mao nga kanunay nga gigamit sa mga sistema sa pagkuha diin ang mga pag-ubos sa presyur mas ubos kaysa mga sistema sa suplay - ang suplay nga kasagaran naglakip sa pagkunhod sa presyur sa tanan nga air conditioning. mga sangkap sa air handling unit.Kung ang hangin mobiya sa usa ka yano nga axial fan, kini magtuyok-tuyok tungod sa pagtuyok nga gihatag sa hangin samtang kini moagi sa impeller - ang paghimo sa fan mahimo’g mapauswag pag-ayo pinaagi sa downstream guide vanes aron mabawi ang swirl, sama sa vane axial fan nga gipakita sa Figure 7. Ang kahusayan sa usa ka axial fan maapektuhan sa porma sa blade, ang gilay-on tali sa tumoy sa blade ug sa palibot nga kaso, ug ang swirl recovery.Ang pitch sa blade mahimong mabag-o aron epektibo nga magbag-o ang output sa fan.Pinaagi sa pag-usab sa rotation sa axial fans, ang airflow mahimo usab nga balihon - bisan kung ang fan gidisenyo aron molihok sa punoan nga direksyon.
Figure 6: Usa ka tube axial flow fan
Ang kinaiya nga kurba alang sa mga axial fans adunay usa ka stall nga rehiyon nga makahimo kanila nga dili angay alang sa mga sistema nga adunay usa ka kaylap nga lainlain nga mga kondisyon sa pag-operate, bisan kung sila adunay kaayohan sa usa ka dili sobra nga gibug-aton nga kinaiya sa gahum.
Figure 7: Usa ka vane axial flow fan
Ang mga axial fan sa Vane mahimong sama ka episyente sama sa mga backward curved centrifugal fans, ug makahimo og taas nga pag-agos sa makatarunganon nga mga pagpit-os (kasagaran mga 2kPa), bisan kung kini lagmit nga makamugna og dugang nga kasaba.
Ang mixed flow fan usa ka pag-uswag sa axial fan ug, sama sa gipakita sa Figure 8, adunay usa ka conical nga porma nga impeller diin ang hangin giguyod sa radially pinaagi sa pagpalapad nga mga agianan ug dayon gipasa sa axially pinaagi sa straightening guide vanes.Ang hiniusa nga aksyon makahimo og presyur nga mas taas kaysa mahimo sa ubang mga axial flow fans.Ang mga kahusayan ug lebel sa kasaba mahimong parehas sa usa ka backward curve centrifugal fan.
Figure 8: Mixed flow inline fan
Ang pag-instalar sa fan
Ang mga paningkamot sa paghatag ug epektibong solusyon sa bentilador mahimong madaot pag-ayo sa relasyon tali sa bentilador ug sa lokal nga mga agianan sa hangin.
Oras sa pag-post: Ene-07-2022