Завод «ВЕЗА» с 2011 года развивает новую серию высокоэффективных вентиляторов ОСА-300 с наборными поворотными лопатками сложной объёмной формы. Благодаря лопаткам, отлитым под давлением из алюминия, гарантируются высокая точность геометрии и более эффективная аэродинамика, чем у лопаток, профилированных из листового металла. Ступица рабочего колеса осевого вентилятора может содержать различное число лопаток — от двух до 16-ти, установленных под углом от 40° до 70°. Сами лопатки обычно имеют три размера: малые, средние и большие (в зависимости от габаритов вентилятора). Таким образом, конструктивно можно создать тысячи вариантов осевых вентиляторов под все возможные задачи.
В конце 2013 года вышла вторая редакция расширенного каталога «ВЕЗА» на серию вентиляторов ОСА-300/301, где подсерия ОСА-301 использует композитные лопатки из капролана, армированного стекловолокном, — термопластмасса
Glass Reinforced Plastic (GRP). Стеклопластик GRP — это современный композитный материал, применяемый в автомобильных бамперах, ударопрочных касках, щитках спортсменов и во множестве других нагруженных деталей. Он также известен под названием «полиамид стеклонаполненный» (PAG). Прочность PAG на разрыв сравнима с металлом и сохраняется при температурах от -40 до +110 °C, при этом объёмная плотность композита в разы ниже стали и алюминия, что резко повышает максимальные скорости вращения рабочих колёс вентиляторов. Известные фирмы «ЕБМ» и «Селябик» используют термопласт PAG для большинства своих осевых и радиальных вентиляторов. Важно, что более дешёвый пластик — полипропилен, армированный стекловолокном (PPG), — категорически не подходит для уличной эксплуатации в России, где мороз всегда ниже -20 °C, что, например, нехарактерно для Европы и Китая. Многие европейские производители вентиляторов используют PPG в осевых вентиляторах, так как зима в Европе значительно теплее (менее 20 "C). Завод «ВЕЗА» не использует в серии ОСА-301 пластик PPG и гарантирует качество материала PAG для эксплуатации при температурах 40... 35 "C. Для более низких температур (-60.-40 °C), а также для взрывозащищённого исполнения «ВЕЗА» предлагает серию ОСА-300 с алюминиевыми лопатками.
Завод «ВЕЗА» с 2011 года развивает новую серию высокоэффективных вентиляторов ОСА-300 с наборными поворотными лопатками сложной объёмной формы. Благодаря лопаткам, отлитым под давлением из алюминия, гарантируются высокая точность геометрии и более эффективная аэродинамика
Конструкция вентилятора
В отличие от большинства европейских компаний, сборка рабочих колёс вентиляторов «ВЕЗА» полностью осуществляется на собственном производстве «ВЕЗА-Брянск», что гарантирует минимальные стоимость и сроки поставки готовых вентиляторов — строго под заказ. Общее число различных комбинаций «габариты-скорость-мощность», стандартно предлагаемых «ВЕЗА» в сериях ОСА-300, -301, -201, -501, превышает 1000 вариантов и позволяет получать серийные вентиляторы размером до 1400 мм и мощностью до 55 кВт.
Корпус вентилятора
Помимо высококачественных сборных колёс, вентиляторы серии «ОСА®» отличаются высокотехнологичным корпусом со специальной конструкцией крепления электромотора. Стойка мотора выполняет функцию распрямителя потока (так называемого СЛ), создавая при этом минимальное сопротивление. Получение на выходе из вентилятора распрямлённого потока без «закрутки» очень важно для уменьшения потерь напора в прямоугольных каналах после вентилятора.
Важным требованием для осевых вентиляторов является минимальный зазор между лопаткой и корпусом — нормой является допуск всего 0,5 % от диаметра. При увеличении зазора выше 1,0-1,5 °% начинается значительное снижение величин напора и расхода, то есть для вентилятора диаметром 1000 мм зазор «корпуслопатка» более 10 мм просто недопустим. Получить такие допуски на устаревшей технологии изготовления стальных сварных колёс и «кривых» эллипсовидных корпусов невозможно, поэтому реальные параметры «старых» стальных вентиляторов заметно «хромают», и агрегаты эти прилично «недодувают».
Завод «ВЕЗА» использует четырёхвальцевые раскатные машины и роботизированную сварку для получения идеальных заготовок без эффекта «эллипса» по форме. Главная часть технологии — раскатная машина фирмы NODI для формирования как фланцевого, так и коллекторного входа в корпус. Мощность NODI позволяет обрабатывать толщины до 10 мм и диаметры до 2100 мм, что позволяет «ВЕЗА» разрабатывать по спецзаказу вентиляторы больших габаритов — 1600, 1800, 2000 и 2100 мм.
Входной коллектор
Нужно понимать, что любой вентилятор изначально испытывается в лаборатории на стенде с плавным входом потока, ведь «грубый» вход создаёт дополнительные потери напора, что снижает общую характеристику. Для формирования плавного входа в канал на реальном вентиляторе требуется наличие входного коллектора, формованного по лемнискате или по радиусу. Упрощённые коллекторы типа «конус» или полное их отсутствие снижают параметры любого вентилятора на 20-30 %. Для всех осевых вентиляторов компания «ВЕЗА» производит специальные так называемые «цельновыкатные коллекторы», которые полностью сохраняют заявленные характеристики.
Комплектация
Система производства «ВЕЗА» основана на японских принципах «бережливого производства» и требует постоянного минимизирования «муда» (японск.) — складских запасов готовой продукции в «гемба» (на промежуточных складах полуфабрикатов). Изготовление более 1000 штук в месяц вентиляторов «ОСА®» происходит строго по индивидуальным заказам, без срывов сроков. Отметим, что все применяемые в конструкции вентиляторов «ВЕЗА» электромоторы — российского производства (производимые в Ярославле, Владимире, Медногорске и Сарапуле), включая технику во взрывозащищённом исполнении.
Качество
Вентиляторы «ВЕЗА» серии ОСА-300/301 конкурируют с аналогичной продукцией известных зарубежных производителей Systemair, Soler&Palau, Sodeca, Trox-TLT и др., так как используют те же компоненты, размеры, материалы и технологии. Стоимость вентиляторов серии ОСА-300/301 находится на уровне стандартных ВО-12-303, -25-188, -13-284, -30-160 и прочих «старых» серий.
Разнообразие
Может возникнуть вопрос о избыточности числа вариантов вентиляторов ОСА-300: «Для чего так много!?» Ответ прост — для различных задач, которых также очень много. Специально построенные серии ОСА-201 и ОСА-501 разработаны только для систем ПД-вентиляции. Серия ОСА-201 отличается малым давлением и не блокирует двери на путях эвакуации, а серия ОСА-501, наоборот, имеет самое высокое давление и может использоваться с «зажатыми» трассами и очень высокими скоростями потока в сечении. Для разблокировки дверей из-за избыточного перепада давления могут использоваться клапаны КИД и системы электронного регулирования давления. В системах ПД-вентиляции не требуется постоянная работа, поэтому КПД вентиляторов ОСА-501 может быть ниже, главное — компактность (стоимость) и правильное давление. Серия ОСА-300 разрабатывалась именно для получения максимального КПД в широком диапазоне задач до 1500 Па и до 120 тыс. м3/ч. Любая рабочая точка, необходимая по проектному заданию, всегда попадёт на определённую модель вентилятора ОСА-300 с самым высоким КПД. Чем больше вариантов ОСА-300, тем выше КПД и ниже потребление энергии в предлагаемом варианте. Для повышения энергоэффективности «ВЕЗА» предлагает два, три или четыре варианта вентилятора с одним мотором, что позволяет полностью убрать избыточную потребляемую мощность — более 5 % лишнего запаса нет. Для простого и быстрого поиска нужного варианта вентилятора ОСА-300 на сайте «ВЕЗА» есть офлайн-программа Vezafan.
Опции
Особенность всех осевых вентиляторов — круглое сечение входного и выходного канала. «ВЕЗА» разработала массу дополнительных опций для монтажа в стены и в кровлю в прямоугольные каналы осевых вентиляторов без потери характеристик. В большинстве проектных задач ОСА-300 фактически позволяет отказаться от радиальных и крышных вентиляторов, при этом можно значительно сократить размеры, мощность и стоимость оборудования. Это и есть новая возможность сэкономить в кризис часть сметных затрат. Известно, что старейшая фирма Woods из Англии уже более 100 лет предлагает только осевые вентиляторы, что стало традиционным для Англии, где до сих пор осевые вентиляторы более популярны, чем радиальные.
Применение
Применение осевых вентиляторов зачастую не имеет альтернативы в сельскохозяйственной и корабельной вентиляции, где постоянная влажность и риск коррозии не позволяют применять сталь. Алюминиевый, нержавеющий или горячеоцинкованный корпус ОСА-300 для коррозионно-стойких исполнений производится заводом «ВЕЗА-Брянск» по отлаженной технологии. Применяются моторы в морском исполнении ОМ-5 или IP-55/56 российского производства. Особое требование судовой вентиляции (компактность оборудования) решаемо только осевыми высоконапорными вентиляторами — аналогами устаревших серий вентиляторов морского исполнения ОС и ВОС. Особое требование сельскохозяйственной вентиляции (высокий КПД и расход воздуха при малых давлениях и стоимости) также может быть выполнено только осевыми вентиляторами.
При решении современных задач популярно применение серий «ОСА®» в различных системах воздушного охлаждения электрооборудования высокой мощности: трансформаторных, компрессорных и насосных станций, генераторных, котельных и прочих технологических зданий. Фактически серия «ОСА®» не требует специальных помещений и интегрируется в стены или кровлю, занимая минимальный объём.
Ошибки выбора
Особое внимание при выборе осевых вентиляторов нужно обращать на величины полного и статического давления, а также на акустику. Множество ошибок при подборе связано с неверно заданным статическим напором, так как со времён СССР в проектах традиционно указывается только Ptotal = Рдин + Рстат. Динамическое давление не может использоваться для преодоления трения в воздуховодах и фактически теряется при свободном выбросе, из-за чего ошибка в выборе достигает 100 %. Высокая доля динамического давления — особенность осевых вентиляторов, о чём часто просто забывают. Например, запрошен вентилятор Ptotal = 400 Па и выбрана модель с Рстат = 200 и Рдин = 200 Па — таким образом, фактический расход в сети будет значительно ниже проектного. Чтобы не совершать ошибок с выбором напора, надо помнить, что нужно всегда указывать именно статическое давление Рстат.
Акустика
Высокая прочность рабочих колёс ОСА-300 и их малый вес позволяют применять вентиляторы с окружными скоростями до 120-130 м/с (400-480 км/ч), что соответствует скорости вращения 3000 мин-1 в габарите 800 мм и 1500 мин-1 в габарите 1250 мм. Для сравнения — обычные радиальные вентиляторы ограничены по прочности окружной скоростью от 60 до 70 м/с (200-250 км/ч), то есть колесо на 400 мм не быстрее 3000 мин-1, а колесо на 800 мм — не быстрее 1500 мин-1, таким образом, «ОСА®» может работать в два раза быстрее, но при этом растёт и шум.
При выборе осевых вентиляторов особое внимание нужно обращать на величины полного и статического давления, а также на акустику. Множество ошибок при подборе вентиляторов связано с неверно заданным статическим напором
Нужно помнить, что любой тип вентиляторов начинает шуметь на окружных скоростях выше 40 м/с. При необходимости выбрать «тихую» модель серии «ОСА®» желательно полностью отказаться от вариантов 3000 мин-1 и ограничить размер вентиляторов со скоростью 1500 мин-1 не более 630 мм.
Самыми тихими являются вентиляторы с моторами 750 и 1000 мин-1, к которым относятся малонапорные модели «ОСА®». Стоит отметить, что только в серии ОСА-300 есть модели на 750 мин-1. Если необходимо повышенное давление и скорости выше 1000 мин-1, то для снижения шума применяются глушители круглого сечения «Шум-ОСА», комплектуемые «ВЕЗА».
Завершая обзор ОСА-300, стоит отметить, что сотни европейских, китайских и американских компаний последние 20 лет предлагают аналогичные решения для вентиляторов благодаря недорогому литью под давлением из алюминия и термопластов. На российском рынке масштабное производство полного цикла освоила пока только компания «ВЕЗА».
