Доброго времени суток коллеги! Возник у нас в коллективе высоконаучный спор: обязателен ли частотный регулятор для вентиляторов со свободным рабочим колесом, входящим в состав вентиляционных установок? Я доказываю, что обязателен, ссылаясь на программу подбора фирмы Remak, где это четко прописано. Мой оппонент утверждает, что нет, ссылаясь на программу подбора другого производителя (правда тот производитель автоматику стандартно не поставляет). Пытаюсь объяснить, что частотник защищает двигатель вентилятора от перегрузки, но на встречный вопрос, почему тогда частотник не ставят для защиты двигателя на обычные корпусные вентиляторы в первом исполнении, ответить не могу, - знаний в теории вентиляторов со свободным рабочим колесом не хватает! Может, кто вразумит меня, бестолкового?! Или я не прав изначально? Аркадий

Неоднократно ставили вентиляторы со свободным ротором. Как с частотниками, так и без - никаких проблем не возникало. Да программа подбора у (не считайте рекламой) Ziehl-Abegg не ставит обязательным условием наличие частотника.

Свободное колесо можно спокойно и дросселировать и изменять частоту вращения ротора. Последний вариант целесообразнее в плане энергосбережения.

В приточках скорее нужен чем нет
И дело не в перегрузках

В обычном вентиляторе - "улитке" выход на расчетные параметры расход/давление (другими словами подбор нужной частоты вращения рабочего колеса вентилятора) осуществляется подбором шкивов разного диаметра, т.е. при заданной частоте вращения вала электродвигателя можем получить нужную нам частоту вращения колеса вентилятора отличную от частоты вращения вала.
В вентиляторе со свободным напором обычно колесо вентилятора жестко соединено с валом двигателя. Частотник ставят для того чтоб выйти на частоту вращения двигателя/колеса вентилятора соответствующую расчетным параметрам расхода/давления

я бы сказал, что в случае лопаток загнутых вперед частотник более критичен, а в случае лопаток загнутых назад некритичен. в последнем случае изменение рабочей точки не влечет изменения в мощности на валу.

Т.е. другими словами, частотнк нужен только для того, чтобы добиться необходимой рабочей точки вентилятора и никаких защитных функций по току для вентиляторов со свободным рабочим колесом (как я наивно предполагал) он не осуществляет. Во всяком случае, необходимости в такой защите у этих вентиляторов нет? Аркадий

Необходимость есть наверное у всех вентиляторов, защита-это скорее как приятное дополнение и возможность организации некоторых других функций, поддержание давления например или энергосбережение.

Для этого он нужен в первую очередь, ибо "попасть" на рабочую точку с существующим у производителей рядом двигателей и рабочих колес вентилятора практически нет шансов.



По идее несет защитную функцию, косвенно. Например, если вентилятор и рабочее колесо выбраны со значительным "запасом", рабочая точка сместится на характеристике вентилятора в правую часть, что вызовет повышение мощности на валу двигателя, его перегрев.

Ну и так, по мелочи - все же если двигатель работает на оборотах меньше номинальных установка генерирует меньше шума
+ опция - частотником можно регулировать расход воздуха

Он нужен для того что бы получить расчетный расход при меньшем напоре и шуме вентустановки, а так же в целях экономии эл. эн. Защитные функции он тоже может выполнять - плавный пуск(снижение нагрузок на механику двигателя и снижение пускового тока). А вот настоятельной необходимости в частотниках для свободных колес нет, это Вы правильно заметили.
С уважением.
JJJJ

Уважаемый dron полно и ясно ответил на поставленный вопрос.
Утверждение "Он нужен для того что бы получить расчетный расход при меньшем напоре и шуме вентустановки, а так же в целях экономии эл. эн."- запутывает ясный ответ. Если реальные потери в сети превышают расчетные, то частотник должен увеличивать частоту - шум и потр. мощность увеличиваются.
Экономия может быть только при необходимости регулирования расхода в приточной установке.
Возможен так же и обратный эффект- если рабочий режим свободного колеса изначально лежит далеко от режима макс. КПД. В этом случае при регулировании частотой вращения положение рабочей точки на характеристике не меняется - поэтому при регулировании частотой вращения колесо будет всегда работать с неизменным, низким КПД.
С ув. Московко Ю.Г.

Ну я имел в виду, что при подборе двигателя и рабочего колеса их обычно выбирают с "запасом" относительно требуемых характеристик. Потом этот "запас" убирают с помощью частотника.

Дело в том что типовая задача проектировщика: подобрать вентилятор на расчетные расход и потери давление сталкивается с проблемой отсутствия вентилятора характеристика которого проходила бы через эту точку. Тогда приходится прибегать либо к дросселированию либо к ЧП. Прочие варианты, такие как байпас или совместная работа не рассматриваю как нетипичные. Определяющим для нас конечно же является расход, поэтому дросселируя сеть можно получить расчетный расход, но при большем напоре вентилятора. ЧП же позволяет без потерь эл.эн. на дросселе выйти точно в точку с расчетными параметрами. Потому с точки зрения энергетики ЧП выгоден. Ясно что при пониженных числах оборотов вентилятора и потребляемой мощности ниже будет и шум.
С уважением
JJJJ

Всем спасибо!!! Вразумили. Аркадий

Вставлю вдогонку свои 5 копеек:
сейчас идет борьба за снижение габаритов приточек и снижение уровня шума от них.
Так по этим показателям приточка со свободным рабочим колесом + частотник оказывается лучше, чем улитка со шкивами, т.е. в конечном итоге для заказчика дешевле.
Поэтому частотник обязателен для реализации преимуществ такой конструкции.
Михаил

Не всегда вентилятор с частотником оказывается дешевле ,чем "улитка". Но, в большинстве случаев - согласен с Вами. Если подбор оборудования производит грамотный специалист - он посчитает, какой из вариантов будет дешевле и качественнее.

С точки зрения аэродинамики попадание в заданный режим производ-давление, что с частотником, что со шкивами для любых вентиляторов абсолютно равнозначно. И их применение уменьшает типоразмерный ряд используемых вентиляторов.
Я пытаюсь донести следующее. Все зависит от исходного выбора вентилятора. Если есть широкий выбор вентиляторов, то можно подобрать вентилятор с частотником, и на заданном режиме вентилятор будет иметь КПД 75%. Если выбор вентиляторов ограничен, то заданный режим может попасть на характеристику вентилятора, где его КПД, например, 30%. В этом случае при расчетной производительности и регулировании производительности в заданной сети вентилятор будет всегда работать с КПД 30%!? Именно эти проблемы появляются тогда, когда вам пытаюся продать приточку минимальных габаритов со свободным колесом и частотником. Поэтому рекомендую перемножить полное давление на произв. и поделить на потребл. мощность, чтобы определить КПД вентилятора.
Добавляю, что я не против использования частотников, а только показываю некоторые подводные камни.
С ув. Московко Ю.Г.

Значит ли это, что оставшиеся 70% потребляемой эл.энергии переходят в тепло и реактивную мощность (уменьшается cos fi эл.двигателя)? И в какой пропорции?

Для Jota,
Аэродинамические потери в вентиляторе переходят в тепло и в излучаемый щум, больше потери больше нагрев воздуха и шум. Что происходит с двигателем на расчетном режиме не знаю, все зависит от потребляемой вентилятором мощности и установочной мощности эл.двигателя. На режимах пониженной производительности (пониженной потребляемой мощности) двигатель работает с низким КПД и естественно все тепло добавляется к потоку (свободное колесо, двигатель внутри потока).
С ув. Московко Ю.Г.