Ventilator

Kućni električni ventilator

Ventilator je električni uređaj na pogon koji se koristi za protok vazduha u svrhu postizanja telesne udobnosti posebno za grejanje, ali i za druge svrhe kao što je ventilacija, izduvavanje, hlađenje ili bilo kakav transport plinova.

Mehanički gledano, ventilator može biti bilo kakav uređaj koji ima lopaticu ili više njih koje se kružno okreću i koriste za proizvodnju vazdušne struje. Ventilatori proizvode vazdušne protoke visokog volumena i niskog pritiska, u odnosu prema gasnim kompresorima koji proizvode visoke pritiske uz relativno nizak volumen. Lopatica ventilatora često će se rotirati za vreme izlaganja strujanja vazduha, te uređaji koji to iskorišćavaju, kao što su turbine često imaju konstrukciju sličnu ventilatoru.

Obično se primenjuju za klimatsku kontrolu, rashladne sisteme, ličnu udobnost (npr. stoni električni ventilator), ventilaciju (npr. izduvni ventilator), uklanjanje prašine (npr. usisavač), sušenje ili obezbeđivanje vazduha za vatru. Uobičajeno je koristiti električne ventilatore kao osveživače vazduha tako da se pričvrsti sloj tkanine koja sadrži omekšivač, na zaštitno kućište. To uzrokuje širenje ugodnog mirisa u okolni vazduh.

Uz njihovu utilitarnu funkciju, antikni ventilatori, a posebno električni ventilatori proizvedeni krajem 19. veka, postali su prepoznatljiva kolekcionarska kategorija koja u SAD-u ima svoj aktivni klub kolekcionara.

Vrste ventilatora

Električni ventilator iz 1920. godine

Ventilator za snabdevanje vazduhom od 75 KS

Ventilatori se mogu konstruisati na više raznih načina. U domaćinstvu se mogu naći ventilatori koji se mogu postaviti na pod ili sto, obesiti o plafon, ugraditi u prozor, zid, krov, dimnjak itd Mogu se pronaći u elektronskim sistemima kao što su računari gde hlade sklopove, ili u raznim aparatima kao što su sušilice ili grejalice. Koriste se još za hlađenje u uređajima za klimatizaciju i u automobilskim motorima gde su pokretani kaišem ili direktno motorom. Ventilatori stvaraju nalet svežeg vazduha, ali ne snižavaju temperaturu direktno.

Tri su glavne vrste ventilatora: aksijalni, centrifugalni (radijalni) i poprečno protočni (tangecijalni).

Aksijalni ventilator

Plafonski ventilator sa svetlom

Aksijalno protočni ventilatori imaju lopatice koje teraju vazduh da se kreće paralelno do vratila, oko kojeg se okreću lopatice. Aksijalni ventilatori teraju vazduh preko ose ventilatora, linearno, odakle i njihovo ime. Ova vrsta ventilatora ima mnogo primena, od malih ventilatora za hlađenje elektronike pa sve do velikih ventilatora korišćenih u vazdušnim tunelima.

Primer aksijalnih ventilatora:

Stoni ventilator - Osnovni elementi običnog stonog ventilatora uključuju lopatice, postolje, armaturu i olovne žice, motor, zaštitu lopatica, kućište motora, zupčani prenos oscilatora i vratilo oscilatora. Oscilator je mehanizam koji pokreće ventilator sa jedne strane na drugu. Vratilo izlazi s obe strane motora. Jedan kraj vratila je priključen na lopatice, a drugi na zupčani prenos oscilatora. Kućište motora spaja se sa zupčani prenos i sadržava rotor i stator. Vratilo oscilatora povezuje postolje i zupčani prenos. Kućište motora pokriva mehanizam oscilatora. Zaštita lopatica je povezana sa kućištem motora zbog sigurnosti.

Elektromehanički ventilatori, kod kolekcionara, cene se prema svojoj veličini, starosti, broju lopatica i očuvanosti. Najčešći ventilatori su oni s 4 lopatice. Ventilatori sa 5 ili 6 lopatica su retki. Kolekcionari još gledaju i na materijale od kojih su napravljene pojedine komponente ventilatora.

Plafonski ventilator - Ventilator obešen o plafon se zove plafonski ventilator. Većinom nemaju zaštitu za lopatice zato što su na visini koju čovek ne može dosegnuti. Često su u kombinaciji sa svetlom. Koriste se za pokretanje strujanja vazduha u prostorijama.

U automobilima, ventilator se koristi za hlađenje motora i sprečava pregrevanje motora tako što puše ili usisava vazduh kroz hladnjak napunjen sredstvom za hlađenje. Može biti pogonjen remenjem snagom motora ili električnom energijom akumulatora.

Računarski ventilator - Ventilator koji služi za hlađenje procesora i ostalih komponenata računara.

Centrifugalni ventilator

Tipični centrifugalni ventilator

Centrifugalni ventilator poseduje pokretnu komponentu (rotor ili impeler) koja se sastoji od centralnog vratila oko kojeg je smešten komplet lopatica, ili rebara. Centirfugalni ventilatori pušu vazduh pod pravim uglom od dovoda vazduha i vrte vazduh prema odvodu vazduha. Rotor se rotira uzrokujući da vazduh uđe u ventilator blizu vratila i da se kreće vertikalno od vratila prema otvoru na kućištu ventilatora. Centrifugalni ventilatori proizvode veći pritisak za podrazumevani volumen vazduha i koriste se gde je potreban veći pritisak, kao što je na primer puhalica za lišće, fen za kosu, pumpa za vazdušne dušeke i ostalo. Uobičajeno je da su bučniji od aksijalnih ventilatora.

Poprečno protočni ventilator

Poprečno protočni ventilator je u stvari centrifugalni ventilator u kojem vazduh struji kroz ventilator, a ne kroz ulazni otvor. Njegov rotor je pokriven kako bi se stvorio diferencijal pritiska. Kada se koriste u domaćinstvu, imaju manji otvor na jednoj strani, a veći na drugoj. Rezultat razlike pritiska omogućava vazduhu strujanje ravno kroz ventilator, iako se lopatice ventilatora suprotstavljaju toku vazduha na jednoj strani rotacije. Poprečno protočni ventilatori daju vazdušni protok uzduž cele širine ventilatora. Poprečno protočni ventilatori su bučniji od običnih centrifugalnih ventilatora jer se lopatice ventilatora "bore" sa tokom vazduha na jednoj strani rotacije. Često se upotrebljavaju u klimatizacionim uređajima, automobilskom ventilacionom sistemu, te za hlađenje u srednje velikoj opremi kao što su fotokopir uređaji.

Postoje primene poprečno protočnog ventilatora u sistemu pogona aviona, usko povezanog s krilima letelice. Ta tehnologija je još u razvoju kojeg predvodi kompanija Fanving.

Motor ventilatora

Ventilator računara

Samostalan ventilator je obično pokretan električnim motorom. Ventilatori su često direktno priključeni na motor, bez potrebe za remenjem ili zupčanicima. Električni motor je ili skriven u središtu ventilatora ili se pruža iza njega. Za velike industrijske ventilatore upotrebljavaju se trofazni asinhroni motori, koji se smeštaju blizu ventilatora i pokreću ga remenjem. Manji ventilatori se često napajaju nisko-momentne indukcioni motor na naizmeničnu struju, ili motorima sa četkicama ili bez njih na jednosmernu struju. Ventilatori pokretani naizmeničnom strujom obično koriste veći napon, dok oni pokretani jednosmernom strujom koriste manji napon, obično 24 V, 12V ili 5V. Ventilatori za hlađenje računarske opreme isključivo upotrebljavaju motore na jednosmernu struju bez četkica, koji proizvode mnogo manje elektromagnetne interferencije.

U mašinama koji već imaju motor, ventilator je obično spojen na već postojeći motor. Ovo je čest slučaj u automobilima, čamcima, velikim rashladnim sistemima, gde je ventilator spojen ili direktno na pogonsko vratilo ili remenjem. Još jedan čest slučaj je konfiguracija motora sa dvostrukim vratilom, gde jedan kraj vratila upravlja mehanizmom dok drugi kraj vratila ima montiran ventilator koji hladi motor.