Осевой вентилятор дымоудаления: основные виды и принцип работы устройств

Одним из ключевых поражающих факторов при пожаре является большое количество дыма в помещениях.

Он отравляет человеческий организм еще до того момента, как сильно разгорится огонь и поднимется температура.

Учитывая, что для отделки помещений используется много различных материалов с синтетической основой, при пожаре быстро накапливается дым с большой концентрацией вредных веществ. Поэтому важно обеспечить быстрый отвод газообразных продуктов горения.

Для реализации этой задачи в составе систем пожаротушения должны обязательно присутствовать вентиляторы дымоудаления.

С их помощью, за короткий промежуток времени, можно быстро удалить дым и угарный газ. Кроме этого, работа вентилятора будет способствовать снижению температуры в области пожара.

Назначение осевого вентилятора, принцип его работы

Вентиляторы дымоудаления включаются в состав противопожарных систем с целью оперативного удаления из газообразных продуктов горения во время и после завершения пожара. Благодаря использованию этих устройств повышается безопасность людей во время их эвакуаций из горящих зданий.

Осевые вентиляторы дымоудаления широко используются на производственных объектах, в общественных местах, учебных и медицинских заведениях, в зданиях жилого фонда.

Вентилятор осевого типа отличается простой конструкцией. Она предусматривает металлическое колесо с лопастями, устанавливаемое на валу, который соединен с электромотором.

Весь механизм помещен в специальный защитный корпус, выполненный из стальных листов высокого качества, способных не деформироваться при высоких температурах, включительно до +600°С. С целью защиты элементов вентилятора от коррозии они окрашиваются порошковой антикоррозионной краской.

Работа вентилятора заключается в следующем: электропривод на основе асинхронного электромотора 80 А4 осевого вентилятора дымоудаления вращает его колесо с лопастями, которое способствует втягиванию дым и направления его наружу. Некоторые модели способны не только удалять газовые продукты горения, а и подавать чистый воздух из атмосферы внутрь помещений.

Виды осевых вентиляторов

Системы дымоудаления могут включать в свой состав вентиляторы, отличающиеся способом монтажа, своими функциями.

Особенностью осевых вентиляторов является их продолжительная работа в условиях очень высоких температур.

Они способны функционировать до 2 часов при Т=+400°С, до 1,5 часа — при Т=+600°С. Наиболее распространенными видами таких устройств являются настенные, крышные, приточные агрегаты. Рассмотрим их особенности и отличия.

Настенный

Настенные устройства считаются наиболее продуктивными и эффективными. Их преимущество заключается в том, что может поддерживаться параллельная работа сразу нескольких воздуховодов.

Настенные установки гарантируют эффективную защиту помещений от распространения газообразных продуктов горения, которые могут отравить людей.

Их монтаж достаточно прост, а воздуховоды, с которыми они работают, могут иметь уменьшенную длину, что ускоряет отвод дыма из помещений.

Крышный

Это высокоэффективные устройства, которые оперативно выводят с горящих помещений большое количество дыма. Вентиляторы характеризуются высокой продуктивностью при пожарах любой сложности.

Установка устройств выполняется на крышах зданий, а дым отводится по специально проложенным воздуховодам.

Для высотных строений с десятками этажей существенно увеличивается длина воздуховода, поэтому для таких зданий крышные системы стараются не устанавливать.

Приточный

Этот вид устройств предназначен для монтажа внутри воздуховодов. Различают модели для круглых, прямоугольных, квадратных воздуховодов.

Вентилятор может обслуживать только один канал, по которому отводится дым. В качестве дополнительной функции предусмотрена возможность подачи внутрь помещений чистого воздуха извне.

Особенности выбора устройства

Учитывая, что осевой вентилятор противопожарной системы, функционирует в сложных условиях, он должен отвечать:

• повышенной устойчивостью к высоким температурам;
• высокой надежностью и отказоустойчивостью всех конструкционных элементов;
• устойчивостью к агрессивной внешней среде, которая может сформироваться во время пожара.

Характеристики электромотора и рабочего колеса должны обеспечивать должную продуктивность в зависимости от объема помещений, из которых планируется совершать отвод дыма.

От правильного выбора параметров оборудования зависит эффективность работы всей противопожарной системы, за должным функционированием которой стоят человеческие жизни.

Распространенные модели

Для создания высокоэффективных систем пожаротушения могут использоваться разные по конструкционному решению и рабочим параметрам вытяжные вентиляторы. Рассмотрим несколько популярных моделей, их возможности.

Крышный ВКРН ДУ

Показатель производительности этого агрегата по удалению газовых продуктов горения варьируется в пределах 2,3…130·103 м 3 /час.

Устройство владеет рабочим колесом с загнутыми особым образом лопатками, обеспечивающими двусторонний отвод дыма и электроприводом с минимальным потреблением электроэнергии.

Для защиты конструкционных элементов используется корпус из оцинкованной стали, поверхность которой покрыта антикоррозионным слоем порошкообразной краски.

Пристенный ВРП ДУ

Этот тип вентиляторов предназначен для монтажа внутри и вне помещений. Они комплектуются рабочими колесами с высокой аэродинамической нагрузкой.

Это способствует возможности быстрого выведения за пределы помещений большого объема дыма. Производительность моделей составляет в пределах 2,3…49·103 м 3 /час.

Быстрому отводу продуктов гения способствует специальная форма лопастей, которые имеют загнутые назад лопатки. Используемые электроприводы малошумные, потребляют минимум электричества.

Осевые ОСА-ДУВ

Это осевой вентилятор дымоудаления производства Веза, который имеет большую продуктивность при минимальных габаритных размерах.

Устройства этого типа могут функционировать в двух режимах, выполняя задачи по удалению дыма из помещений и вентиляции помещений.

Основу вентилятора составляет колесо с инновационной конструкцией, в которой предусмотрено использование поворотных лопаток, выполненных из алюминия или стали. Все рабочие элементы защищены цельносварным стальным корпусом.

Заключение

В процессе проектирования зданий важно уделять особое внимание будущей системе пожарной безопасности, а именно системам отвода дыма из здания.

Следует изначально предусмотреть возможность установки одного из видов осевых вентиляторов и каналов, по которым они смогут выводить дым и угарный газ во внешнюю среду.

Благодаря этому удастся минимизировать вероятность отравления и гибели людей во время пожара, упростить их эвакуацию из горящих зданий.

Осевые вентиляторы дымоудаления ВОД ДУ и ВО 21 210А ДУ

Удаление дыма из очага пожара возможно с применением вентиляторов различных типов. Не всегда есть возможность оборудовать вентиляционные противопожарные системы дымоудаления радиальными двигателями, устанавливаемыми на крыше. В некоторых случаях более целесообразно использовать осевой вентилятор дымоудаления, отличающийся компактностью, высокими значениями исходящего давления воздуха и эффективностью удаления дыма и продуктов горения из очага возгорания.

Устройство осевых вентиляторов

По конструкции осевой вентилятор представляет собой электродвигатель с большим числом оборотов, на вал которого насажено рабочее колесо с воздухозаборными лопатками. Колесо вращается соосно с двигателем, и направление воздушного потока совпадает с осью двигателя. Для предохранения двигателя от перегревания сильно нагретыми дымовыми потоками, температура которых может достигать 600˚С втулка рабочего колеса сделана равной или больше внешнего диаметра корпуса двигателя.

Внутренняя часть ротора защищает корпус двигателя, и горячая фракция газовой смеси проходит мимо мотора. Охлаждается он потоком воздуха, который создается специальной крыльчаткой в задней части. Особенности работы осевых вентиляторов позволяют использовать их при откачке горячего дыма и продуктов горения не более 120 минут при температуре 400˚С и 90 минут при температурах 600˚С. После использования в качестве пожарного средства большинство вентиляторов приходят в непригодное состояние и требуют замены.

Корпус вентилятора сделан из прочного легированного металла, окрашенного прочными порошковыми или эпоксидными красками, исключающие появление очагов коррозии в обычных условиях эксплуатации. Корпуса вентиляторов осевого типа оборудуются специальными креплениями фланцевого типа для подсоединения диффузоров или спрямляющих элементов.

Осевые вентиляторы ВОД ДУ

Для использования на промышленных объектах разных отраслей, в том числе на предприятиях химической и нефтегазовой промышленности создана серия осевых вентиляторов ВОД ДУ. Они производятся в 9 типоразмерах и пригодны для установки во всех типах вентиляционных систем и в качестве самостоятельных устройств вентиляции без подключения к сети вентиляционных каналов.

Осевые вентиляторы дымоудаления ВОД ДУ можно устанавливать:

В начале вентиляционных каналов используя для создания подпорных потоков воздуха;

Особенностью вентиляторов этой системы является возможность установки лопаток ротора под различными углами, что определяет изменение тяговой мощности. Один и тот же вентилятор можно использовать в различных условиях для создания воздушных потоков отличающихся параметров. Варьируется скорость потока, статическое и динамическое давление и турбулентные характеристики потока. В некоторых режимах работы вентиляторы дымоудаления осевые можно использовать, как обычные циркуляционные насосы климатических систем вентиляции и кондиционирования промышленных и административных зданий. Небольшой уровень шума позволяет устанавливать их и в общественных зданиях.

Особенностью вентиляторов этой серии являются очень высокие показатели динамической составляющей полного давления, что и определяет особенности их установки:

Отдаленность от мест постоянного пребывания людей;

Спрямляющие устройства служат для выпрямления пути воздушного потока и уменьшения уровня закручивания воздушной массы. Для осевых вентиляторов длина выпрямителя со стороны подачи должна превышать два диаметра устройства и со стороны выхода воздуха не менее трех.
Это связано с созданием избыточного давления в зоне примыкания потока к заборному и нагнетающему выходам вентилятора и образованием воздушной пробки. Если не обеспечить своевременное удаление зоны сжатого воздуха в прилегающих к вентилятору отрезках канала, то эффективность работы снижается по экспоненте.

Вентиляторы ВО 21 210А ДУ

Промышленные и сельскохозяйственные вентиляторы осевые дымоудаления ВО-21-210А ДУ представляют собой лопастной пропеллер на валу асинхронного двигателя, помещенный в цилиндрический корпус с одинаковым диаметром входного и выходного отверстия. Предназначены они для использования в приточных и вытяжных системах вентиляции большой мощности и для индивидуального использования в качестве автономного вентилирующего устройства.
Вентиляторы серии ВО производятся в 12 типоразмерах и характеризуются созданием высокого статического давления – до 650 кПа. Максимальное значение объема потока, перекачиваемого осевым вентилятором для дымоудаления, достигает 120000 м³/ч.

Масса изделий лежит в диапазоне от 30 до 690 кг, а диаметр корпуса колеблется от 400 до 1600 мм. Такой большой разброс мощностей и иных показателей позволяет подобрать устройство для применения в конкретных условиях отдельного предприятия или даже приусадебного хозяйства. Помимо дымоудаления эти вентиляторы эффективно используют для осушения и проветривания хранилищ, складов, подвалов и гаражей.
Модульная система агрегатированного с пропеллером двигателя позволяет заменить его без особого труда в сжатое время. Это повышает эксплуатационные характеристики системы вентиляции.

Устройство и принцип работы осевого вентилятора дымоудаления

Большинство людей погибает при пожаре не от открытого огня, а от раскаленной газовой смеси, которую им приходиться вдыхать при эвакуации. Главной проблемой в этом случае становится своевременная нейтрализация продуктов горения. Для ее решения разработана система удаления дыма, главным элементом которой являются вентиляторы, различных конструкций и размеров.

Они могут работать как индивидуально, так и в составе дымоудалительных агрегатов. Сейчас мы рассмотрим подробнее конструкцию и принцип работы осевого вентилятора дымоудаления.

Основные параметры

Конструкция осевого вентилятора – это колесо, оснащенное лопастями, которое насажено на вал, соединенный с электродвигателем. Весь этот механизм спрятан в корпус и защитный кожух. Корпус выполнен из высококачественного металла и окрашен специальной антикоррозионной краской.

Благодаря конструктивным особенностям вентилятору не страшна высокая температура, которая иногда достигает 600 °С.

Работа агрегата достаточно проста. Двигатель передает вращательное движение на рабочее колесо, которое, при помощи лопастей, направляет поток дымо-газо-воздушной смеси через собственную конструкцию наружу.

Некоторые вентиляторы выполняют попеременно две функции: откачка газов и подача чистого воздуха. Вентилятор способен удалять газовую смесь высокой температуры на протяжении длительного времени:

• при температуре 400 °С – 120 минут;
• при температуре 600 °С – 90 минут.

После срабатывания системы при пожаре, устройство заменяют.

Виды устройств и их выбор

Осевые вентиляторы различают по способу установки. Канальный вентилятор монтируют внутри воздуховода. Он способен обслуживать только один воздуховод, поэтому его мощность не очень большая, но для его установки не требуется отдельного помещения.

Для эксплуатации нескольких воздуховодов используют пристенный осевой вентилятор дымоудаления. Его конструкция наиболее надежна, так как крепится непосредственно к стене. Для его установки необходимо отдельное помещение.

Крышный вентилятор монтируется на кровле и призван создавать зону повышенного давления для более эффективного всасывания дыма и газовой смеси. Такая установка требует частого технического обслуживания.

Перед выбором вентилятора необходимо разобраться в его номенклатуре. Как правило, первые буквы в названии модели обозначают тип «ВО» (вентилятор осевой), ВОК (вентилятор осевой крышный), ВОД (вентилятор осевой для дымоудаления). Затем идут характеристики, обозначенные цифрами. Они отражают количество лопастей, угол их установки, мощность двигателя, количество оборотов, номинальное напряжение и прочие.

В гражданских и промышленных строениях устанавливают разные вентиляторы. Их различие заключается не только в мощности, но и в конструкции.

Для жилого здания подойдут устройства с обычной крыльчаткой, а для промышленного необходимо правильно подобрать угол установки лопастей и специальные составы для обработки конструкций вентилятора.

В промышленных зданиях, как правило, могут находиться токсичные или ядовитые материалы. Продукты горения от них очень опасны и могут навредить не только людям, но и агрегатам системы дымоудаления. Минус промышленного вентилятора, в высоком уровне шума.

По принципу срабатывания осевые вентиляторы делят на ручные и автоматические. Последние оснащены специальными датчиками, которые, уловив дым или тепло, начинают работать. Ручные, в свою очередь, запускаются с кнопки.

Правила монтажа и проверки

Вентилятор устанавливают на специальной вибропоглощающей подставке и закрепляют. Уровень шума и вибрации системы не должен превышать допустимых норм.

В зависимости от площади помещения или здания выбирают диаметр рабочего колеса. Чем больше диаметр рабочего колеса, тем больше воздухообмен и, соответственно, скорость удаления продуктов горения. Проектируют систему дымоудаления как отдельную, так и внедренную в общую вентиляционную.

Наряду с иностранными производителями, такими как «Systemair», которые отличаются высокой надежностью вентиляторов, на современном рынке можно встретить качественные отечественные модели.

Как и любой агрегат системы дымоудаления, осевой вентилятор нуждается в периодической проверке. Даже если не происходило срабатывания, необходимо проводить его визуальный осмотр. Во время осмотра проверяют:

• подвижность устройства;
• износ лопастей;
• заземление корпуса;
• прочность крепления на валу;
• механические повреждения деталей;
• наличие смазки в необходимых узлах;
• устойчивость вибропоглощающей подставки.

Выявленные дефекты необходимо устранить. Система должна находиться в полной готовности. Списание и замену нерабочих частей необходимо проводить своевременно. Некорректная работа вентилятора может привести к гибели людей.

Источник https://bezopasnostin.ru/pozharnaya-signalizatsiya/osevoj-ventilyator-dymoudaleniya.html

Источник https://proffidom.ru/62-osevoy-ventilyator-dymoudaleniya.html

Источник https://protivpozhara.com/likvidacija-dyma/ventiljacija/osevoj-ventiljator-dymoudalenija