Питання зниження сумарної енергоємності об'єктів в РФ ставиться останнім часом постійно. Плани щодо зниження споживання електроенергії (в тому числі в системах вентиляції) розробляються повсюдно, але що можна реально зробити, крім зниження реального часу роботи обладнання або зниження фактичних витрат за рахунок ЧРП? Використання більш енергоефективних вентиляторів в нових і реконструйованих проектах, в тому числі для заміни існуючих вентсистем, - найдієвіший шлях, так як енергія, споживана ВЕНТСИСТЕМИ, в загальному навантаженні сучасних будівель перевищує 50%.

Пропонований «ВЕЗА» в 2012 році «Вентилятор оновлений типу« Вільне колесо »» (ВІСК) побудований на базі класичної моделі ТСК зі збільшенням статичного ККД з 65% до 75%, що дозволяє різко знизити встановлену потужність припливних установок. На ринку представлені різні компанії, які декларують високий ККД вентиляторів в складі свого обладнання, в тому числі вище 80-85%, тому необхідно уточнити, про який ККД дається нформация. Уважні користувачі каталогів і програм розрахунку вентиляторів знають, що Ptot = Pst + Pdiv, Etot ≈ Ptot, Etot> Est, Est ≈ Pst; Etot = Est + (Pd ≠ 0) строго для ТСК, де

Etot - повна ефективність вентилятора,
Est - статична ефективність вентилятора,
Ptot - повний тиск (Pv в російських каталогах),
Pst - статичний тиск,
Pdiv - динамічний тиск.

Таким чином, величини Рst і Еst - основні параметри, що дають коректну інформацію про роботу вентилятора. Моделі ТСК-6 і ВСК-9 представлені на ринку дахових вентиляторів з 1998 року в складі «історичних» розробок ВЕЗА ВКРС-ДУ (сучасні аналоги - КРОС і КРОВ ), Пізніше, з 2005 року, вони використовувалися в припливних установках ВЕЗА типу КЦКП і лише в 2007 році на їх базі були представлені радіальні вентилятори ВЕЗА моделей Вранов і ВРАВ . Оновлені вентилятори ВІСК-6 і ВІСК-9 зараз представляються ВЕЗА в якості базових вентиляторів для припливних установок КЦКП в електронному вигляді в програмах розрахунку VEZAfan.exe і KCKP.exe. Застосування нових вентиляторів ВІСК в програмі підбору - просте і зручне рішення, яке дозволяє відразу оцінити одержуваний виграш по споживаної потужності і / або по продуктивності.

Розглянемо порівняльний приклад використання старого ТСК-6 і нового ВІСК (див. Таблицю).

Модель вентилятора Витрата / тиск, м3 / год / Па Двигун: швидкість / уст. потужність, кВт ККД статичний Еst ТСК 6-6,3 10 570/690 1 500 х 4 68% ВІСК 6-6,3 14 000/727 1 500 х 4 74% ВІСК 9-6,3 10 100/660 1 500 х 3 75%
Як бачимо, щодо старого ВСК6 отриманий витрата повітря + 35% при збереженні потужності
мотора, що і є показником енергоефективності вентилятора. Також можливо при зменшенні потужності двигуна на 25% зберегти витрата повітря.

Як з'явився ВІСК? За рахунок чого одержано приріст ефективності і як відрізняється конструкція оновленого ВІСК від класичного ТСК?

Інформація про розробки більш ефективних вентиляторів презентується понад 10 років різними ізвеcтнимі виробниками: Comefri, Gebhardt, Punker, але в Росії популярність здобула модель фірми Zeil-Abegg, масово використовувана в недорогих припливних установках різних фірм. Низька вартість і високий статичний ККД зробили застосування схеми «ВСК-Селябік» саме в Росії настільки масовою, що навіть більш ефективні вентилятори з ремінною передачею і двостороннім входом були піддані критиці продавцями як поступаються за характеристиками за рахунок втрат тертя в шківах. Про те, що втрати в електроніці ЧРП для ТСК досягають 5% і на порядок перевищують величини 0,5-1,0% втрат на тертя для двухсторонніков, ніхто з продавців розбиратися не став.

Про те, що статичний ККД двухсторонніков за рахунок спірального корпусу « равлик »Спочатку дости-
гал 78%, також промовчали. Причина такої однобокої реклами була вкрай проста - ціна вентилятора «ВСК-Селябік». На ринку Росії в даний час 60-70% вентсистем комплектуються саме такими «безуліточнимі» вільними колесами. У багатій Європі частка ТСК також зростає, хоча і не досягла 50%. Якщо прийняти сформовану практику як даність, розвиток ТСК для заводу ВЕЗА стало необхідним кроком.

Способи підвищення ефективності робочих коліс добре відомі, але дають різний внесок в сумарний результат по ККД (щось дає 5%, а щось - тільки 1% приросту ККД); дослідження впливу кожної зміни і стало на 2 роки основною роботою для випробувачів ВЕЗА в лабораторії Цил-1 в підмосковному Фрязіно (лабораторія атестована Держстандартом в березні 2009 року).

• Головною зміною стало збільшення відно вальну діаметра входу з 0,63 до 0,70-0,75. Тут все просто: чим більше розмір входу потоку в колесо, тим менше втрати. Чому раніше так не робили? Теж просто: втрачається жорсткість колеса, і воно не може працювати на високих швидкостях. Забігаючи наперед, відзначимо: збільшення жорсткості коліс при одночасному зниженні маси і вартості - найскладніше завдання.
• Збільшення діаметра заднього і / або переднього диска колеса з утворенням так званого «обертового дифузора» - фактично установка на вентилятор розміром № 9 елементів від вентилятора № 10. Рішення також вимагає збільшення маси і вартості. Дві стінки дисків, між якими виходить потік з лопаток, дають можливість без втрат на тертя потоку об повітря знизити швидкість потоку і отримати більш якісний перехід енергії в статичний тиск з високих динамічних показників.
• Ускладнення конструкції вхідного колектора з використанням «зворотного отгиба» для більш якісного розподілу потоку по ширині лопаток. Прийом не потребує збільшення маси, але необхідно більш складне обладнання для створення складної форми колектора.
• Зміна форми самих лопаток з урахуванням нерівномірності розподілу потоку і зміни конструкції колеса зі збільшеним входом. Рішення також не вимагає значних витрат, але пошук оптимальної форми і налагодження зварювальних технологій вимагає витрат часу і наявності дуже гнучких виробничих можливостей.

Крім збільшення діаметра входу в колесо і форми лопаток, є й інші можливості (наприклад, об'ємні лопатки airfoil), але і так зрозуміло, що пошук оптимального рішення - багатоходова дослідницьке завдання з використанням складних технологічних прийомів для обробки металу, яку не можна реалізувати без сучасної аеродинамічній лабораторії, часу і бюджету.

Загальний період робіт по розробці нового колеса ВІСК-6 і ВІСК-9 склав більше 2 років. Були закуплені і вивчені серійні зразки європейських аналогів і виконана власна розробка оновленого ВІСК, що реалізує тільки найбільш вагомі конструктивні нововведення. Остаточні підтвердження стійкого якості і параметрів (не гірше провідних німецьких та італійських коліс) отримані в 2011 році.

Програма ВЕЗА для підбору центральних кондиціонерів КЦКП отримала нові вентилятори ВІСК
під новий 2012 рік. Таким чином, кожен може порівняти і використовувати нові ВІСК замість більш дорогих (але зовсім не менше ефективних) RDH, RZR, GXLB, BP-84-97 або замість менш ефективних і менш дорогих ТСК-6 і ВСК-9. Цінова різниця вентиляторів ВІСК і ТСК - не більше 10%, і нова серія ВІСК, звичайно, дешевше будь-яких аналогів з Європи. Загальний обсяг ТСК і ВІСК, що випускається ВЕЗА для всіх типів установок, - більше 12 000 штук на рік.

Найпростіше застосування нових вентиляторів ВІСК - економічні витяжні системи в шумозащищенність блоках КЦКП, які можна дуже щільно розміщувати як в венткамерах, так і на вулиці замість дахових вентиляторів. Важливою особливістю всіх ВІСК і ТСК є дуже компактна довжина і можливість установки на викидної стороні різноманітних елементів (фільтри, глушителі, клапани), що неможливо виконати з класичними вентиляторами двостороннього всмоктування.

Наступним кроком ВЕЗА по застосуванню ВІСК є їх використання в оновленні дахових вентиляторів КРОС протягом 2012 року. Ряд моторів для стандартних швидкостей (без ЧРП) ВІСК-6 дуже мало відрізняється від ВСК-6, що зручно при заміні в раніше випущених проектах. Для ВІСК-9 приріст потужності більш помітний, і пряма заміна ТСК-9 без уточнення потужності мотора неможлива. Зовнішня відмінність ВІСК від ТСК мінімально, в очі кидаються скошена форма лопаток і явно збільшений діаметр вхідного колектора у всіх моделей.

джерело