Другие типы вентиляторов

Модернизированным вариантом радиального вентилятора является прямоточный вентилятор (см. рис. 1.9)*, в котором поток с лопастного рабочего колеса направляется в спиральный корпус не радиально, а по диагонали в кольцевой корпус с осевым выпуском. Эти вентиляторы особенно целесообразны в установках с ограниченными по радиусу габаритами.

В радиальных смерчевых вентиляторах (см. рис. 1.10), которые успешно можно применять в качестве пылевых без опасения механического повреждения пылевых примесей и самого лопастного рабочего колеса, последнее располагают в нише задней стенки спирального корпуса. При вращении колеса перед ним возникает интенсивное круговое (смерчеобразное) движение воздуха, благодаря чему примеси проходят, минуя колесо.

К радиальным следует также отнести дисковый вентилятор (см. рис. 1.11), в котором рабочее колесо представляет собой пакет дисков-колец, расположенных на небольшом расстоянии друг от друга. Эти вентиляторы хотя имеют малый КПД и развивают незначительные давления, но при работе мало шумят и могут быть использованы в кондиционерах и в некоторых других случаях, когда шум недопустим.

В вихревом вентиляторе (см. рис. 1.6) так же, как и в вихревом насосе, рабочим колесом является ротор с выступающими радиально лопастями, расположенный в цилиндрическом корпусе с всасывающим и нагнетательным патрубками.

Вихревой вентилятор при относительно малой подаче создает высокие давления, работая реверсивно и сравнительно бесшумно. КПД у него невысок, конструкция достаточно сложна.

С использованием лопастного рабочего колёса с короткими и загнутыми вперед лопастями, но не на радиальном принципе работает диаметральный вентилятор (см. рис. 1.12). При вращении колеса, частично заключенного в отводообразном корпусе, образуется вихревое несимметричное поле, вызывающее движение воздуха по диаметру (устойчивости этого движения может способствовать расположенный внутри колеса направляющий аппарат).

диаметральный вентилятор ЦАГИ
VI.40. Диаметральный вентилятор ЦАГИ типа Д24-43 с направляющим аппаратом

При этом поток двукратно проходит через вращающуюся решетку колеса. Благодаря простоте конструкции и возможности обеспечения значительных осевых размеров колес диаметральные вентиляторы могут иметь большую производительность, а вследствие двукратного воздействия лопастей колеса они развивают значительные давления. Поэтому такие вентиляторы успешно применяют для создания воздушных завес, обдува в электронно-вычислительных машинах,  в кондиционерах и т. п.

В ЦАГИ был разработан ряд конструкций диаметральных вентиляторов,  но серийно они пока не выпускаются (рис. VI.40).

Нужно учитывать, однако, что ввиду особенностей конструкций и происходящих аэродинамических процессов диаметральные вентиляторе, как и вихревые, прямоточные, смерчевые, дисковые и ранее описанные пылевые, имеют КПД, несколько пониженный по сравнению с обычными радиальными и осевыми.

крышные вентиляторы
VI.41. Крышные вентиляторы: 1 — радиальный; 2 — осевой

Вентиляторы любого типа, расположенные на вертикальной оси в коротком патрубке в отверстии через кровлю (рис. V.I.41), называют крышными. Такие вентиляторы предназначают прежде всего для вытяжной бессетевой вентиляции производственных помещений. Путем отключения части вентиляторов удобно регулировать воздухообмен. Кроме того, они не занимают полезной площади зданий, так как их размещают на кровле.

В 1936 г. автором был сконструирован, применен и описан крышный осевой вентилятор для вентиляции железнодорожных вагонов. В настоящее время область применения разнообразных конструктивных компоновок крышных, радиальных и осевых вентиляторов весьма обширна и организовано их серийное производство (см. приложение).

* Этот и несколько других рассмотренных здесь вентиляторов появились сравнительно недавно, не достигнуто пока еще их достаточное аэродинамическое и конструктивное совершенство, в связи с чем автор считает возможным ссылаться на их принципиальные схемы, помещенные в гл. I.