Вентилятор (машина)

Вентилятор является питание машина используется для создания потока воздуха . Вентилятор состоит из вращающихся лопаток или лопастей, которые воздействуют на воздух. Вращающийся узел лопастей и ступицы известен как рабочее колесо , ротор или бегунок . Обычно он содержится в каком-либо корпусе или футляре. [1] Это может направить воздушный поток или повысить безопасность за счет предотвращения контакта предметов с лопастями вентилятора. Большинство вентиляторов приводится в действие электродвигателями , но могут использоваться и другие источники энергии, включая гидравлические двигатели , ручные кривошипы и двигатели внутреннего сгорания .

Типичный электровентилятор
Настольный вентилятор.
Толпа людей, стоящих вокруг большого двигателя Боинга 777
Вентиляторы используются для нагнетания воздуха в реактивные двигатели с малым и большим байпасом , которые можно увидеть здесь на Боинге 777 .
Звуки бытового вентилятора.

С механической точки зрения вентилятор может быть любой вращающейся лопаткой или лопаткой , используемой для создания потоков воздуха . Вентиляторы создают потоки воздуха большого объема и низкого давления (хотя и выше, чем давление окружающей среды ), в отличие от компрессоров, которые создают высокое давление при сравнительно небольшом объеме. Фанат лезвие часто вращаются при воздействии воздушного потока жидкости, а также устройства , которые используют преимущества этого, например, анемометров и ветряных турбин , часто конструкции аналогична вентилятора.

Типичные применения включают в себя климат-контроль и персональный тепловой комфорт (например, электрический стол или напольный вентилятор), системы охлаждения двигателя автомобиля (например, перед радиатором ), системы охлаждения оборудования (например, внутри компьютеров и усилителей мощности звука ), вентиляцию и т. Д. Вытяжка, отшелушивания (например, отделение плевел из злаковых зерен), удаление пыли (например , сосание , как в пылесосе ), сушка (обычно в сочетании с источником тепла) и предоставление проекта для огня .

В то время как вентиляторы часто используются для охлаждения людей, они не охлаждают воздух (электрические вентиляторы могут подогреть немного в связи с потеплением их двигателей), но работу испарительного охлаждения от пота и повышенной тепловой конвекции в окружающий воздух, из - за потока воздуха от фанатов. Таким образом, вентиляторы могут стать неэффективными при охлаждении тела, если окружающий воздух близок к температуре тела и содержит высокую влажность. Лопасть вентилятора обычно изготавливается из дерева , пластика или металла .

Вентиляторы имеют несколько применений в различных отраслях промышленности. Некоторые вентиляторы непосредственно охлаждают машину и технологический процесс и могут косвенно использоваться для охлаждения в случае промышленных теплообменников.

Это критически важные машины, отвечающие за работу всей установки, которая может отключиться без надлежащего вентилятора. В шахте и туннеле он также используется в качестве предохранительного оборудования.

Патентный рисунок для вентилятора Движимого механизма , 27 ноября 1830

Подвешенное опахало вентилятор был использован в Индии около 500 до н. Это был ручной вентилятор, сделанный из полосок бамбука или другого растительного волокна, который можно было вращать или обмахивать веером для перемещения воздуха. Во время британского правления это слово стало использоваться англо-индийцами для обозначения большого качающегося плоского вентилятора, прикрепленного к потолку и тянущего слугой по имени панкавалла .

Для целей кондиционирования воздуха , то династии Хань мастера и инженер Дин Хуань (фл. 180 CE) изобрел ручным управлением роторный вентилятор с семью колесами , которые измеряли 3 м (10 футов) в диаметре; в 8 веке, во время династии Тан (618–907), китайцы применяли гидравлическую энергию для вращения крыльчаток вентилятора для кондиционирования воздуха, в то время как роторный вентилятор стал еще более распространенным во время династии Сун (960–1279). [2] [3]

В 17 веке эксперименты ученых, включая Отто фон Герике , Роберта Гука и Роберта Бойля , установили основные принципы вакуума и воздушного потока. Английский архитектор сэр Кристофер Рен применил раннюю систему вентиляции в здании парламента, в которой для циркуляции воздуха использовались сильфоны. Дизайн Рена стал катализатором для дальнейших улучшений и инноваций. Первый роторный вентилятор, использовавшийся в Европе, был для шахтной вентиляции в 16 веке, как проиллюстрировал Георг Агрикола (1494–1555). [4]

Джон Теофил Дезагульерс , британский инженер, продемонстрировал успешное использование вентиляторной системы для откачивания застоявшегося воздуха из угольных шахт в 1727 году, а вскоре после этого он установил аналогичный аппарат в парламенте. [5] Хорошая вентиляция была особенно важна на угольных шахтах, чтобы уменьшить количество несчастных случаев от удушья. Инженер-строитель Джон Смитон , а затем Джон Баддл установили поршневые воздушные насосы на шахтах на севере Англии . Однако это расположение было не таким идеальным, поскольку оборудование могло выходить из строя.

Готовить на пару

В 1849 году на шахте Гелли Гаер в Южном Уэльсе был введен в эксплуатацию паровой вентилятор радиусом 6 м, разработанный Уильямом Брантоном . Модель была выставлена ​​на Большой выставке 1851 года. Также в 1851 году шотландский врач Дэвид Босвелл Рид установил четыре паровых вентилятора на потолке больницы Святого Георгия в Ливерпуле , чтобы давление, создаваемое вентиляторами, заставляло входить воздух поднимается вверх и через вентиляционные отверстия в потолке. [6] [7] Усовершенствования в технологии были сделаны Джеймсом Нэсмитом , французом Теофилем Гибалом и Дж. Р. Уоддлом. [8]

Электрические

Два c. Коробочные вентиляторы 1980 года

Между 1882 и 1886 годами Шайлер Уиллер изобрела вентилятор, работающий от электричества. [9] Он был коммерчески продан американской фирмой Crocker & Curtis electric motor company. В 1882 году Филип Диль разработал первый в мире электрический потолочный вентилятор . В течение этого интенсивного периода инноваций вентиляторы, работающие на спирте, масле или керосине, были обычным явлением на рубеже 20-го века. В 1909 году японская компания KDK первой изобрела электрические вентиляторы массового производства для домашнего использования. В 1920-х годах промышленные достижения позволили массово производить стальные вентиляторы различных форм, что снизило цены на вентиляторы и позволило большему количеству домовладельцев позволить себе их. В 1930-х годах Эмерсон спроектировал первый веер в стиле ар-деко («Серебряный лебедь»). [10] К 1940-м годам компания Crompton Greaves из Индии стала крупнейшим в мире производителем электрических потолочных вентиляторов, предназначенных в основном для продажи в Индии, Азии и на Ближнем Востоке. К 1950-м годам настольные и напольные вентиляторы производились ярких цветов и привлекали внимание.

Оконное и центральное кондиционирование воздуха в 1960-х годах заставило многие компании прекратить производство вентиляторов. [11] Но в середине 1970-х годов, с ростом осведомленности о стоимости электричества и количестве энергии, используемой для обогрева и охлаждения домов, потолочные вентиляторы в стиле рубежа веков снова стали чрезвычайно популярными как декоративные, так и энергетические. -эффективные агрегаты.

В 1998 году Уильям Фэйрбэнк и Уолтер К. Бойд изобрели потолочный вентилятор большого объема с низкой скоростью (HVLS) , предназначенный для снижения энергопотребления за счет использования длинных лопастей вентилятора, вращающихся с низкой скоростью для перемещения относительно большого объема воздуха. [12]

Потолочный вентилятор с лампой

Вентиляторы с вращающимися лопастями механические производятся в широком диапазоне исполнений. Их используют на полу, столе, письменном столе или подвешивают к потолку (потолочный вентилятор). Они также могут быть встроены в окно , стену, крышу, дымоход и т. Д. Большинство электронных систем, таких как компьютеры, включают вентиляторы для охлаждения внутренних цепей, а также в такие устройства, как фены и переносные обогреватели, а также вмонтированные / установленные настенные обогреватели. Они также используются для перемещения воздуха в системах кондиционирования воздуха и в автомобильных двигателях, где они приводятся в движение ремнем или прямым двигателем. Вентиляторы, используемые для комфорта, создают охлаждение ветром за счет увеличения коэффициента теплопередачи, но не понижают температуру напрямую. Вентиляторы, используемые для охлаждения электрооборудования, двигателей или других машин, охлаждают оборудование напрямую, нагнетая горячий воздух в более прохладную среду за пределами машины.

Существует три основных типа вентиляторов, используемых для перемещения воздуха: осевые , центробежные (также называемые радиальными ) и поперечные (также называемые тангенциальными ). Код 11 (PTC) [13] Американского общества инженеров-механиков обеспечивает стандартные процедуры для проведения и отчетности испытаний вентиляторов, в том числе для центробежных, осевых и смешанных потоков.

Осевой поток

Осевой коробчатый вентилятор для охлаждения электрооборудования.

Осевые вентиляторы имеют лопасти, которые заставляют воздух двигаться параллельно валу, вокруг которого вращаются лопасти. Этот тип вентилятора используется в самых разных сферах, от небольших охлаждающих вентиляторов для электроники до гигантских вентиляторов, используемых в аэродинамических трубах . Осевые вентиляторы используются в системах кондиционирования воздуха и в промышленных процессах. Стандартные осевые вентиляторы имеют диаметр 300–400 мм или 1 800–2 000 мм и работают при давлении до 800 Па . Специальные типы вентиляторов используются в качестве ступеней компрессора низкого давления в авиационных двигателях. Примеры осевых вентиляторов:

  • Таблица вентилятор: Основные элементы типичной таблицы вентилятора включают лопасти вентилятора, основание, якорь и свинец провод , мотор, лезвие щиток , корпус двигателя, генератор коробку передачи и вал генератора. Осциллятор - это механизм, который перемещает вентилятор из стороны в сторону. Ось оси якоря выходит с обоих концов двигателя, один конец вала прикреплен к лопасти, а другой - к редуктору генератора. Корпус двигателя соединяется с коробкой передач и содержит ротор и статор. Вал генератора сочетает в себе утяжеленное основание и коробку передач. Корпус двигателя закрывает механизм генератора. Защитный кожух лезвия присоединяется к корпусу двигателя для безопасности.
  • Бытовой вытяжной вентилятор: Настенный или потолочный бытовой вытяжной вентилятор используется для удаления влаги и застоявшегося воздуха из жилых помещений. Вытяжные вентиляторы для ванной комнаты обычно используют четырехдюймовую (100 мм) крыльчатку, в то время как кухонные вытяжные вентиляторы обычно используют шестидюймовую (150 мм) крыльчатку, поскольку сама комната часто больше. Осевые вентиляторы с пятидюймовым (125 мм) рабочим колесом также используются в больших ванных комнатах, хотя встречаются гораздо реже. Бытовые осевые вытяжные вентиляторы не подходят для воздуховодов длиной более 3 м или 4 м, в зависимости от количества изгибов на участке, поскольку повышенное давление воздуха в более длинных трубопроводах снижает производительность вентилятора. [14]
  • Электромеханические вентиляторы: среди коллекционеров оцениваются в зависимости от их состояния, размера, возраста и количества лопастей. Наиболее распространены четырехлопастные конструкции. Пятилопастные или шестилопастные конструкции встречаются редко. Материалы, из которых изготовлены компоненты, например латунь, являются важными факторами, определяющими желательность вентилятора.
  • Потолочный вентилятор : вентилятор, подвешенный к потолку комнаты, является потолочным вентилятором. Большинство потолочных вентиляторов вращаются с относительно низкой скоростью и не имеют защиты лопастей. Потолочные вентиляторы можно найти как в жилых, так и в промышленных / коммерческих помещениях.
  • В автомобилях механический вентилятор обеспечивает охлаждение двигателя и предотвращает его перегрев за счет продувки или всасывания воздуха через радиатор, залитый охлаждающей жидкостью . Вентилятора может приводиться в движение с помощью ремня и шкива и выключение двигателя «с коленчатым валом или электрическим двигателем включен или выключен с помощью термостатического выключателя .
  • Компьютерный вентилятор для охлаждения электрических компонентов и охладителей ноутбуков
  • Вентиляторы внутри усилителей мощности звука помогают отводить тепло от электрических компонентов.
  • Вентилятор с регулируемым шагом : вентилятор с регулируемым шагом используется там, где требуется точный контроль статического давления в приточных каналах. Лопасти выполнены с возможностью вращения на ступице с регулируемым шагом. Колесо вентилятора будет вращаться с постоянной скоростью. Лопасти следуют за ступицей регулируемого шага. По мере того, как ступица движется к ротору, лопасти увеличивают угол атаки, что приводит к увеличению потока.

  • Бытовой электрический "коробчатый" вентилятор с пропеллерной лопастью.

  • "> Воспроизвести медиа

    Многонаправленный потолочный вентилятор в Янгонской кольцевой железной дороге .

  • Приточный вентилятор с регулируемым шагом 80 л.с.

    • Центробежный

    Центробежный вентилятор, часто называемый «беличьей клеткой» (из-за его общего внешнего вида с колесами для упражнений для домашних грызунов) или «спиральным вентилятором», имеет движущийся компонент (называемый крыльчаткой ), который состоит из центрального вала, вокруг которого установлен набор лезвий, образующих спираль или ребра. Центробежные вентиляторы выдувают воздух под прямым углом к ​​входному отверстию вентилятора и раскручивают воздух наружу к выходному отверстию (за счет отклонения и центробежной силы ). Рабочее колесо вращается, заставляя воздух поступать в вентилятор рядом с валом и перемещаться перпендикулярно от вала к отверстию в спиральном кожухе вентилятора. Центробежный вентилятор создает большее давление для данного объема воздуха и используется там, где это желательно, например, в воздуходувках , фенах , надувных устройствах для надувных матрасов, надувных конструкциях , контроле микроклимата в приточно-вытяжных установках и в различных промышленных целях. Обычно они шумнее, чем сопоставимые осевые вентиляторы (хотя некоторые типы центробежных вентиляторов работают тише, например, в установках для кондиционирования воздуха).

    • Схема центробежного вентилятора с видом сверху, показывающим поток воздуха

    • Типовой центробежный вентилятор

    Поперечный вентилятор

    Поперечный разрез вентилятора с поперечным потоком из патента 1893 г. Вращение по часовой стрелке. Направляющая потока F обычно отсутствует в современных реализациях.
    Поперечный вентилятор

    С поперечным потоком или тангенциальный вентилятор, иногда известный как трубчатый вентилятор, был запатентован в 1893 годе Пол Мортия, [15] и широко используется в отоплении, вентиляции и кондиционировании воздуха (HVAC), особенно в внутренней секреции кондиционеры сплита. Вентилятор обычно длинный относительно диаметра, поэтому поток остается примерно двумерным вдали от концов. Поперечный вентилятор использует крыльчатку с загнутыми вперед лопатками, помещенную в корпус, состоящий из задней стенки и вихревой стенки. В отличие от радиальных машин, основной поток движется поперек крыльчатки, дважды проходя через лопасти.

    Поток внутри вентилятора с поперечным потоком может быть разделен на три отдельные области: вихревую область рядом с выпускным отверстием вентилятора, называемую эксцентрическим вихрем, область сквозного потока и область лопастей прямо напротив. И вихревые, и лопастные области являются диссипативными, и в результате только часть крыльчатки передает полезную работу потоку. Поперечный вентилятор, или поперечный вентилятор, таким образом, представляет собой двухступенчатую машину с частичным впуском. Популярность поперечных вентиляторов в системах отопления, вентиляции и кондиционирования воздуха обусловлена ​​его компактностью, формой, бесшумной работой и способностью обеспечивать высокий коэффициент давления. Фактически это прямоугольный вентилятор с точки зрения геометрии входа и выхода, диаметр легко масштабируется в соответствии с доступным пространством, а длина регулируется в соответствии с требованиями к скорости потока для конкретного применения.

    Обычные бытовые башенные вентиляторы также являются поперечнопоточными вентиляторами. Большая часть ранних работ была сосредоточена на разработке вентилятора с поперечным потоком как для условий высокой, так и для низкой скорости потока, что привело к получению множества патентов. Ключевой вклад внесли Кестер, Ильберг и Садех, Портер и Маркланд и Эк. Одно интересное явление, характерное для вентилятора с поперечным потоком, заключается в том, что при вращении лопастей местный угол падения воздуха изменяется. В результате в определенных положениях лопасти действуют как компрессоры (увеличение давления), в то время как в других азимутальных положениях лопатки действуют как турбины (снижение давления).

    Поскольку поток входит в рабочее колесо и выходит из него в радиальном направлении, поперечный вентилятор хорошо подходит для применения в самолетах. Из-за двумерной природы потока вентилятор легко интегрируется в крыло для использования как для создания тяги, так и для управления пограничным слоем. Конфигурация, в которой используется вентилятор с поперечным потоком, расположена на передней кромке крыла, и называется крыльчаткой . Эта конструкция создает подъемную силу, отклоняя след вниз из-за направления вращения вентилятора, вызывая большую силу Магнуса, подобную вращающемуся цилиндру передней кромки. Другая конфигурация, использующая вентилятор с поперечным потоком для регулирования тяги и потока, - это пропульсивное крыло. В этой конструкции вентилятор с поперечным потоком расположен рядом с задней кромкой толстого крыла и втягивает воздух с поверхности всасывания (верхней) крыла. Таким образом, пропульсивное крыло почти не сваливается даже при очень больших углах атаки, создавая очень большую подъемную силу. Раздел внешних ссылок предоставляет ссылки на эти концепции.

    Поперечный вентилятор - это центробежный вентилятор, в котором воздух проходит прямо через вентилятор, а не под прямым углом. Ротор перекрестного вентилятора закрыт для создания перепада давления. Поперечные вентиляторы имеют заднюю стенку с двойной дугой окружности и толстой вихревой стенкой, уменьшающейся в радиальном зазоре. Зазор уменьшается по направлению вращения крыльчатки вентиляторов. Задняя стенка имеет бревенчато-спиральный профиль, а вихревой стабилизатор - горизонтальная тонкая стенка с закругленным краем. [16] Возникающая в результате разность давлений позволяет воздуху проходить прямо через вентилятор, даже если лопасти вентилятора противодействуют потоку воздуха на одной стороне вращения. Вентиляторы с поперечным потоком создают поток воздуха по всей ширине вентилятора; однако они более шумные, чем обычные центробежные вентиляторы, предположительно [ оригинальное исследование? ], потому что лопасти вентилятора препятствуют потоку воздуха на одной стороне вращения, в отличие от обычных центробежных вентиляторов. Поперечные вентиляторы часто используются в бесканальных кондиционерах , воздушных дверях , в некоторых типах охладителей ноутбуков , в автомобильных вентиляционных системах и для охлаждения оборудования среднего размера, такого как копировальные аппараты .

    Деревянный панельный вентилятор Punkah в довоенном доме Мелроуз ( Натчез , Миссисипи )

    Сильфоны

    Схема ручного сильфона одностороннего действия

    Сильфоны также используются для перемещения воздуха, хотя обычно не считаются вентиляторами. Сильфон с ручным управлением - это, по сути, мешок с соплом и ручками, который может наполняться воздухом одним движением, а воздух выпускаться другим. Обычно он может содержать две жесткие плоские поверхности, шарнирно соединенные с одного конца, на котором установлено сопло, и с ручками на другом.

    Стороны поверхностей соединены гибким воздухонепроницаемым материалом, например, кожей; Поверхности и соединительный материал представляют собой пакет, запечатанный везде, кроме сопла. (Соединительный материал обычно имеет характерную складчатую конструкцию, которая настолько распространена, что подобные расширяющиеся тканевые конструкции, не используемые для перемещения воздуха, например, в складной камере , называются сильфонами .) Разделение ручек расширяет мешок, который заполняется воздухом; их сдавливание выталкивает воздух. Может быть установлен простой клапан (например, заслонка), чтобы воздух входил без необходимости выходить из сопла, которое может быть близко к огню.

    Сильфоны производят направленный поток сжатого воздуха; объем воздушного потока обычно невелик при умеренном давлении. Это более старая технология, которая использовалась в основном для создания сильного и направленного воздушного потока, в отличие от механических вентиляторов с неэлектрическими лопастями, до появления электричества.

    • Сильфон одностороннего действия создает воздушный поток только во время такта выпуска.
    • Сильфон двойного действия - это пара сильфонов, способных выдувать воздух из одного и вдыхать воздух в другой, но поток воздуха временно прекращается при изменении направления хода на противоположное.
    • Комбинирование нескольких сильфонов на третьем или четверть цикла на плече кривошипа обеспечивает почти непрерывный поток воздуха из нескольких сильфонов одновременно; каждый находится в разных фазах вдоха и выдоха во время цикла.

    Эффект Коанды

    Морозильная камера открытого типа с воздушной завесой. Охлаждающий воздух циркулирует по продуктам через темную прорезь в задней части морозильной камеры и через другую решетку, которая не видна спереди.

    Нет The Dyson Air Multiplier вентиляторы, и серии Imperial C2000 капот диапазон вентиляторов, которые не подвергаются лопастей вентилятора или других движущихся частей заметно , кроме их колеблющейся и наклона головы. Воздушный поток создается с помощью эффекта Коанды ; Небольшое количество воздуха от лопастного вентилятора высокого давления, содержащегося в основании, а не открытого, перемещает большую воздушную массу через область низкого давления, созданную аэродинамическим профилем . [17] [18] [19] Управление по патентам и товарным знакам США первоначально постановило, что патент Дайсона не является улучшением патента Toshiba на почти идентичный безлопастный настольный вентилятор, выданный в 1981 году. [17] Воздушные завесы и воздушные двери также используют это. Этот эффект помогает удерживать теплый или прохладный воздух в незащищенном месте без крышки или двери. Воздушные завесы обычно используются на открытых молочных, морозильных и овощных дисплеях, чтобы помочь удерживать охлажденный воздух внутри шкафа с помощью ламинарного воздушного потока, циркулирующего через проем дисплея. Воздушный поток обычно создается механическим вентилятором любого типа, описанного в этой статье, скрытым в основании витрины.

    Конвективный

    Разница в температуре воздуха влияет на плотность воздуха и может быть использована для стимулирования циркуляции воздуха путем простого нагрева или охлаждения воздушной массы. Этот эффект настолько тонкий и работает при таком низком давлении воздуха, что, похоже, он не соответствует определению вентиляторной технологии. Однако до появления электричества конвективный воздушный поток был основным методом создания воздушного потока в жилых помещениях. Старомодные масляные и угольные печи не были электрическими и работали просто по принципу конвекции для перемещения теплого воздуха. Воздуховоды очень большого объема были наклонены вверх от верха печи к полу и настенным регистрам над печью. Холодный воздух возвращался через такие же большие воздуховоды, ведущие на дно печи. Старые дома до электрификации часто имели открытые решетки воздуховодов, ведущие от потолка нижнего уровня к полу верхнего уровня, чтобы конвективный воздушный поток медленно поднимал здание с одного этажа на другой. В надворных постройках обычно используется простой закрытый воздушный канал в углу конструкции для удаления неприятных запахов. Под воздействием солнечного света канал нагревается, и медленный конвективный воздушный поток выходит через верхнюю часть здания, а свежий воздух поступает в приямок через сиденье.

    Электростатический

    An электростатические жидкости ускоритель разгоняет воздушного потока за счет индукции движения в воздухе заряженных частиц. Электрическое поле высокого напряжения (обычно от 25 000 до 50 000 вольт), образованное между обнаженными заряженными поверхностями анода и катода, способно вызвать воздушный поток посредством принципа, называемого ионным ветром . Давление воздушного потока обычно очень низкое, но объем воздуха может быть большим. Однако достаточно высокий потенциал напряжения также может вызвать образование озона и оксидов азота , которые являются реактивными и раздражают слизистые оболочки .

    Вентиляторы создают шум от быстрого потока воздуха вокруг лопастей и препятствий, вызывающих вихри, а также от двигателя. Шум вентилятора примерно пропорционален пятой степени скорости вентилятора; уменьшение скорости вдвое снижает уровень шума примерно на 15 дБ . [20]

    Воспринимаемая громкость шума вентилятора также зависит от частотного распределения шума. Это, в свою очередь, зависит от формы и расположения движущихся частей, особенно лопастей, и неподвижных частей, в частности подкосов. Как и в случае с протекторами шин , и аналогично принципу работы акустических диффузоров , неправильная форма и распределение могут сглаживать спектр шума, делая звук шума менее тревожным. [21] [22] [23]

    Форма воздухозаборника вентилятора также может влиять на уровень шума, создаваемый вентилятором. [24]

    В системах отопления и охлаждения зданий обычно используется вентилятор с короткозамкнутым ротором, приводимый в движение ремнем от отдельного электродвигателя.

    Автономные вентиляторы обычно приводятся в действие электродвигателем , который часто подключается непосредственно к выходу двигателя, без зубчатых передач или ремней. Двигатель либо спрятан в центральной ступице вентилятора, либо выступает за ней. Для больших промышленных вентиляторов обычно используются трехфазные асинхронные двигатели, которые могут быть размещены рядом с вентилятором и приводить его в движение через ремень и шкивы . Меньшие вентиляторы часто приводятся в действие двигателями переменного тока с экранированными полюсами , щеточными или бесщеточными двигателями постоянного тока . Вентиляторы с питанием от переменного тока обычно используют сетевое напряжение, тогда как вентиляторы с питанием от постоянного тока обычно используют низкое напряжение, обычно 24 В, 12 В или 5 В.

    В машинах с вращающейся частью вентилятор часто подключается к ней, а не запитывается отдельно. Это обычно наблюдается в автомобилях с двигателями внутреннего сгорания , большими системами охлаждения, локомотивами и веялками, где вентилятор соединен с приводным валом или через ремень и шкивы. Другой распространенной конфигурацией является двухвальный двигатель, в котором один конец вала приводит в действие механизм, а на другом установлен вентилятор для охлаждения самого двигателя. В оконных кондиционерах обычно используется двухвальный вентилятор для управления отдельными вентиляторами для внутренних и внешних частей устройства.

    Если электрическая энергия или вращающиеся части недоступны, вентиляторы могут приводиться в движение другими способами. Газы под высоким давлением, такие как пар, могут использоваться для привода небольшой турбины , а жидкости под высоким давлением могут использоваться для привода колеса Пелтона , которое может обеспечивать вращательный привод вентилятора.

    Большие, медленно движущиеся источники энергии, такие как текущая река, также могут приводить в действие вентилятор с помощью водяного колеса и ряда понижающих шестерен или шкивов для увеличения скорости вращения до необходимой для эффективной работы вентилятора.

    • Двигатели внутреннего сгорания иногда напрямую приводят в действие вентилятор охлаждения двигателя или могут использовать отдельный электродвигатель.

    • У больших электродвигателей вентилятор охлаждения может быть либо сзади, либо внутри корпуса. (Показано со снятой черной задней крышкой.)

    • Двухвальный вентиляторный двигатель в оконном кондиционере

    Электрические вентиляторы, используемые для вентиляции, могут работать от солнечных батарей вместо сетевого тока. Это привлекательный вариант, потому что после покрытия капитальных затрат на солнечную панель электричество в результате становится бесплатным. Кроме того, электричество всегда доступно, когда светит солнце и вентилятор должен работать.

    В типичном примере используется отдельная 10- ваттная солнечная панель 12 × 12 дюймов (30 см × 30 см), которая поставляется с соответствующими кронштейнами, кабелями и разъемами . Он может использоваться для вентиляции до 1250 квадратных футов (116 м 2 ) площади и может перемещать воздух со скоростью до 800 кубических футов в минуту (400 л / с). Из - за широкой доступности 12 В бесщеточный постоянного тока электродвигателей и удобства проводки такого низкого напряжения, такие вентиляторы обычно работают на 12 вольт .

    Отдельную солнечную панель обычно устанавливают в месте, куда попадает большая часть солнечного света, а затем подключают к вентилятору, установленному на расстоянии до 25 футов (8 м). Другие стационарные и небольшие переносные вентиляторы включают встроенную (несъемную) солнечную панель.

    • Законы сродства
    • Удельная мощность вентилятора
    • Конструкция осевого вентилятора
    • Центробежный вентилятор
    • Компрессор
    • Насос
    • Крыльчатка
    • Пропеллер
    • Турбомашинное оборудование
    • Турбина
    • Ветряная турбина
    • Промышленный вентилятор
    • Waddle вентилятор
    • Компьютерный вентилятор
    • Потолочный вентилятор
    • Оконный вентилятор
    • Вентилятор для всего дома
    • Чердак вентилятор
    • Охладитель воздуха
    • Тепловентилятор
    • Смерть фаната
    • Безлопастный вентилятор
    • Множитель Dyson Air

    1. ^ "Вентилятор" . Британская энциклопедия . Проверено 19 мая 2012 .
    2. Перейти ↑ Needham (1986), Volume 4, Part 2, 99, 134, 151, 233.
    3. Перейти ↑ Day & McNeil (1996), 210.
    4. Перейти ↑ Needham, Volume 4, Part 2, 154.
    5. ^ «Краткая история механических вентиляторов» . Благочестивая компания создателей фанатов. Архивировано из оригинала на 4 декабря 2013 года .
    6. ^ Роберт Брейгманн. «Центральное отопление и вентиляция: истоки и влияние на архитектурный дизайн» (PDF) . Архивировано из оригинального (PDF) 21 января 2016 года.
    7. ^ ИСТОРИЧЕСКИЕ СТРОИТЕЛЬНЫЕ ИНЖЕНЕРНЫЕ СИСТЕМЫ И ОБОРУДОВАНИЕ ОТОПЛЕНИЕ И ВЕНТИЛЯЦИЯ , Брайан Робертс, CIBSE Heritage Group
    8. ^ Кори, Уильям (2010). Вентиляторы и вентиляция: Практическое руководство . Эльзевир. ISBN 978-0-08-053158-8.
    9. ^ "BAC (до кондиционирования воздуха)" (PDF) . Коллегия адвокатов Нового Орлеана. Архивировано из оригинального (PDF) 03.09.2012 . Проверено 19 июля 2010 .
    10. ^ [1]
    11. ^ Fancollectors.org - Краткая история информации фанатов, предоставленная Стивом Каннингемом - получено 5 июля 2010 г.
    12. ^ Конструктор промышленных вентиляторов находит нишу в энергоэффективности - автоматизация и управление , Дэвид Гринфилд, 20 декабря 2010 г., Блог о новостях дизайна, информация предоставлена ​​Дайанной Хафф - получено 18 мая 2011 г.
    13. ^ ASME PTC 11 - Вентиляторы .
    14. ^ «Выбор вытяжного вентилятора для ванной» . Мир фанатов Extarctor . 10 июля 2018.
    15. ^ Поль Мортье. Вентилятор или обдувочный аппарат . Патент США № 507,445
    16. ^ Casarsa, L .; Джаннаттасио, П. (сентябрь 2011 г.). «Экспериментальное исследование трехмерного поля течения в поперечных вентиляторах» . Экспериментальная терминология и гидродинамика . 35 (6): 948–959. DOI : 10.1016 / j.expthermflusci.2011.01.015 . ISSN  0894-1777 .
    17. ^ а б Уоллоп, Гарри (20 октября 2009 г.). «Вентилятор Дайсона: его изобрели 30 лет назад?» . Дейли телеграф . Лондон.
    18. ^ Обзор Dyson Air Multiplier: создание вентилятора за 300 долларов требует Cojones
    19. ↑ Видеообзор: Мультипликатор Dyson Air , опубликованный 12 октября 2009 г., Джон Биггс, TechCrunch
    20. ^ UK Health and Safetey Executive: 10 лучших методов борьбы с шумом
    21. ^ «Термодинамика Mac Pro» . Популярная механика . Проверено 17 декабря 2019 .
    22. ^ Тэ Ким. «Снижение тонального шума пропеллера за счет неравномерного расстояния между лопастями» . п. 4
    23. ^ М. Boltezar; М. Месарич; А. Кухель. «Влияние неравномерного расстояния между лопастями на SPL и спектры шума, излучаемого радиальными вентиляторами» .
    24. ^ https://www.nidec.com/en/technology/casestudy/pc/

    • СМИ, связанные с фанатами (механическими) на Викискладе?