Большинство современных людей проводят свою жизнь в помещении. Они проводят около восьми часов на работе и почти все оставшееся время дома. Кроме того, они могут провести час или два в дороге. Даже путешествуя на автомобиле, человек все равно технически находится в замкнутом пространстве. Это также относится к общественному транспорту и магазинам. Очистка воздуха с помощью вентиляции необходима, даже если она обычно скрыта от глаз. Для этого чаще всего используется вытяжной бытовой вентилятор с обратным клапаном.
Вентилятор, оснащенный обратным клапаном
Важность правильной циркуляции воздуха
Когда воздух в помещении, где находятся люди, не циркулирует должным образом, концентрация кислорода снижается, что приводит к затруднению дыхания и представляет большую угрозу для здоровья и общего самочувствия человека. Это обычная проблема для подводников и людей, работающих в глубоких скважинах. В помещениях с достаточной вентиляцией эта проблема не так заметна, прежде всего потому, что есть средства воздухообмена. Проще говоря, открытие окон и дверей может значительно улучшить ситуацию. Кроме того, в больших домах часто устанавливаются пассивные системы вытяжной вентиляции, оснащенные шахтой, выходящей на крышу здания. Это позволяет обеспечить движение воздуха, вызванное перепадами температуры и ветром, что приводит к небольшому увеличению воздушного потока.
Однако такая вентиляция практически никогда не обслуживается, и со временем она засоряется пылью, кухонной золой, растительным пухом, насекомыми и паутиной. Кроме того, в зимнее время он способен отводить значительное количество тепла от конструкции. Раньше на этот аспект не обращали внимания, но в современную эпоху энергосбережения он имеет большое значение.
Когда вентиляция не работает должным образом, это приводит к повышенной влажности в ванной комнате. Это, в свою очередь, приводит к порче материалов: плитка и краска начинают отслаиваться, одежда сохнет дольше, а вероятность появления плесени возрастает. Кроме того, такая среда негативно сказывается на самочувствии людей. Также повышается риск заражения инфекциями.
Конструкции приводных вентиляторов
Механические вентиляторы, также известные как лопастные вентиляторы, были первоначально введены на кораблях для улучшения циркуляции воздуха в топках котлов. С появлением электродвигателей производство таких вентиляторов увеличилось, и вскоре они появились в домашних хозяйствах. Принудительная вентиляция является эффективным решением для поддержания надлежащего газообмена при низком давлении, особенно в случае воздуха при атмосферном давлении.
Существует два основных типа вентиляторов:
- Радиальные вентиляторы, также называемые вентиляторами-улитками,
- Осевые вентиляторы.
Для первого типа, который считается более мощным, требуется двигатель с высоким крутящим моментом. При работе на малой мощности эти вентиляторы работают на низких оборотах и производят минимальный шум. Однако из-за своих относительно больших размеров они обычно используются для обслуживания группы вытяжек или в качестве приточных вентиляторов.
Осевые вентиляторы предлагают более простое решение с компактными размерами и могут называться канальными вентиляторами в зависимости от места установки. Функционируют как вставки в воздуховод для поддержания уровня давления воздуха, которое имеет тенденцию рассеиваться в длинных воздуховодах, особенно при изгибах. Эти потери обусловлены, прежде всего, сопротивлением стенок воздуховода и внутренним трением, возникающим на изгибах воздуховода.
Важно отметить, что не все канальные вентиляторы относятся к осевому типу; они также могут иметь улиткообразную конструкцию. Однако для бытовых целей обычно используются осевые вентиляторы, особенно небольших размеров, которые подходят для стандартных диаметров воздуховодов.
Обратный клапан
Вентилятор используется для создания воздушного потока в трубе воздуховода, либо помогая естественной тяге, либо противодействуя ей. Независимо от функции клапана, он должен предотвращать движение воздуха в обратном направлении. Для этого используется обратный клапан. Обратный клапан специально разработан для предотвращения потока воздуха в обратном направлении. Он открывается в прямом направлении под действием давления воздуха и закрывается, чтобы остановить поток воздуха в обратном направлении.
Обратный клапан с гравитационным приводом
Этот тип клапана имеет различные способы возврата, в том числе:
- гравитационные (показаны на рисунке выше);
- пружины;
- устойчивость материала к изгибу (мембранный клапан);
- силовой привод.
По своей механике и конструкции клапан может быть выполнен с:
- полукруглые лопасти (как показано выше);
- жалюзи;
- Обратный клапан;
- подвижная заслонка (шиберная заслонка);
- лепестковая диафрагма;
- юбочного типа (перекрывающиеся заслонки).
К клапанам, которые работают только под давлением воздуха, относятся лепестки, диафрагмы, жалюзи и противовесные поворотные клапаны. Все остальные клапаны могут приводиться в действие только сервоприводом.
Бытовые вентиляторы с обратным клапаном
Обеспечение комфорта очень важно для домашней обстановки, поскольку люди стремятся расслабиться после долгого рабочего дня. Особенно в таких помещениях, как ванные комнаты и кухни, бесшумная работа является ключевым требованием к вентиляторам. Это происходит потому, что весь создаваемый шум остается в помещении. Производители применяют различные методы снижения уровня шума, например, используют амортизаторы различной конструкции, сбалансированные подвижные части и шарикоподшипники. Основным виновником шума вентилятора обычно являются механические вибрации, которые передаются через опоры и стены. С другой стороны, воздушные вихри, создаваемые лопастями вентилятора, хотя и всегда присутствуют при его работе, обычно менее шумны. Чтобы обеспечить максимальную бесшумность, лопасти вентилятора также загибаются внутрь по направлению потока. Однако такая регулировка приводит к снижению производительности вентилятора.
Для минимизации шума целесообразно использовать низкую мощность двигателя. Однако такой подход также снижает коэффициент воздухообмена. Еще один вариант, который стоит рассмотреть, — использование канального вентилятора, оснащенного звукопоглощающими вставками. Однако такое решение может не подойти для компактных жилых помещений, где пространство для установки воздуховодов ограничено. В таких ситуациях необходимо использовать осевой вентилятор. Такой вентилятор может быть установлен в окне, стене или в вытяжном отверстии системы естественной вентиляции здания.
Осевой кухонный воздуховод с обратным клапаном
Обратный клапан в таких вентиляторах оснащен вертикально расположенными лопастями. Это позволяет сконструировать вентилятор для ванной комнаты, обеспечивающий как бесшумность, так и обратный клапан. Лопасти подпружинены для возврата в закрытое положение и открываются под действием давления воздуха, когда вентилятор работает. Вентилятор такого типа можно установить в системе бытовой вентиляции или в окне. Если вентилятор необходимо установить в сплошной стене, придется провести дополнительные работы, чтобы воздуховод вентилятора был достаточно большим для прохождения через стену. Осевые вентиляторы с обратным клапаном часто используются для вентиляции кухни.
Установка бытовой техники в окно с двойным остеклением — гораздо более сложная задача. Ее можно получить только при полной замене существующего стеклопакета на специально разработанный. Существуют компании, которые предлагают такие услуги по установке.
Использование рекуператора вместе с вентиляторами обеспечивает теплообмен между входящим и выходящим воздухом. В этом устройстве используется теплообменник с хорошо развитой поверхностью для нагрева входящего холодного воздуха выходящим теплым воздухом. Образующийся конденсат выводится через трубу. Эта система помогает в некоторой степени снизить расходы на отопление. Однако для вентиляции требуется преодолеть большее сопротивление. Соответственно, конструкция этого типа вентиляции более сложная и обычно не включает в себя обратный клапан. Это связано с тем, что воздух не несет с собой холодный воздух, и рекуператор практически безвоздушен, когда вентилятор не работает.
Реверсивные и приточные вентиляторы
Иногда вместо того, чтобы выталкивать воздух наружу, необходимо вводить его с улицы. Такая необходимость возникает из-за широкого распространения пластиковых окон, которые наглухо закрывают доступ наружного воздуха. Это может привести к плохой вентиляции или ее отсутствию. Поступающий воздух можно фильтровать, чтобы удалить уличную пыль, сажу, растительный мусор, например пыльцу и пух. Как и вытяжной, приточный воздух часто оснащен обратным клапаном. В холодную погоду воздух можно подогревать или ионизировать для дезинфекции. На эту тему есть полезное видео:
Существует система вентиляции, которая не требует использования вентиляторов. Посмотрите видео ниже:
Реверсивный вентилятор оснащен двигателем, который может вращаться в нескольких направлениях, обеспечивая универсальность функционирования в качестве приточного и вытяжного вентилятора. В отличие от улитки, которая не может эффективно работать в качестве реверсивного вентилятора, для этих вентиляторов невозможно использовать простые обратные клапаны. Вместо этого используются жалюзи с электромеханическим приводом, что приводит к заметному удорожанию устройства.
При выборе вентилятора для кухонной вытяжки рекомендуется отдать предпочтение канальному типу, если только он уже не оснащен собственным вентилятором. Это позволяет установить вентилятор в середине воздуховода, идущего от вытяжки к выходному устройству. Важно отметить, что со временем вентилятор сильно загрязняется копотью и маслом, что требует легкой разборки и чистки, предусмотренной конструкцией.
Установка и безопасное использование вентиляторов
Для обеспечения надежной и правильной работы устройства необходимо правильно его установить и закрепить. В комплект поставки входят различные держатели, защитные решетки, уплотнители и крепеж для этих целей. Прежде чем устанавливать вентилятор самостоятельно, не обращаясь за помощью к профессионалам, следует внимательно изучить инструкцию.
Кроме того, важно знать, что вентилятор может стать потенциальной причиной сильных простудных заболеваний, особенно в жаркую летнюю погоду. Следует избегать длительного нахождения непосредственно перед вентилятором, и это нужно учитывать при выборе его размещения.
Выбор вентилятора
Ниже приведена таблица, в которой указаны некоторые модели и соответствующие им цены.
Стоит обратить внимание на датчик влажности с цифровым дисплеем.
При выборе вентилятора важно учитывать его назначение, цену и производительность. Однако наиболее важным фактором является способность вентилятора эффективно циркулировать воздух в данном помещении. Идеальная кратность воздухообмена зависит от типа помещения. Для общих помещений воздух следует обновлять дважды в час. Аналогично, кухонный вентилятор должен обеспечивать 4-5 смен воздуха в час, в то время как вентилятор для ванной комнаты должен обеспечивать 10-15 смен воздуха из-за наличия избыточной влажности.
К счастью, определение подходящей мощности вентилятора — процесс несложный. Рассчитав объем помещения в кубических метрах и разделив его на мощность вентилятора, вы сможете определить необходимую кратность воздухообмена. Например, рассмотрим ванную комнату размером 3 x 3 x 2.5 метров, в результате чего объем помещения составит 22.5 кубических метров. Чтобы обеспечить полноценную вентиляцию, потребуется два вентилятора из последней линейки, обеспечивающих впечатляющий 13-кратный воздухообмен в час. Однако использование хотя бы одного вентилятора также допустимо, но для достижения такого же уровня воздухообмена ему придется работать еще полчаса.
