Развитие модельного ряда осевых вентиляторов ОСА

Среди применяемых типов вентиляторов в России именно осевые вентиляторы представлены очень бедно. В отличие от бесконечного разнообразия канальных, крышных и простых радиальных вентиляторов широко известных осевых вентиляторов всего 3–4 модели, причем разработанных более 20 лет назад. Основные причины такого положения состоят в отсутствии перспективных разработок осевых вентиляторов с высоким создаваемым давлением, КПД и низким уровнемшума, а также технологические сложности с производством таких машин. После 10 лет собственных исследований и разработок ООО «ВЕЗА» представляет целую линейку новых моделей осевых вентиляторов под торговой маркой ОСА.

История появления вентиляторов ОСА не менее интересна, чем характеристики и техникокономичные
данные новых вентиляторов. Ряд вентиляторов ОСА состоит из четырех серий: ОСА-300, ОСА-400, ОСА-500 и ОСА-600, каждая из которых имеет своих разработчиков и принципиально не является повторением старых моделей времен СССР или импортных продуктов. Цель введения единого ряда вентиляторов ОСА – это обеспечение решения всех возможных проблем их массового применения вшироком диапазоне параметров как по расходу (от 1 500 до 100 000 м3/ч), так и по давлению
(от 50 до 1 500 Па).

Предлагаемые серии разбиты по диапазонам создаваемого давления, что отражено в цифровой части
названия. От низконапорной, самой перспективной и недорогой серии ОСА-300 с рабочим колесом, собранным из поворотных алюминиевых литых лопаток, до тяжелой во всех смыслах, высоконапорной серии ОСА-600, позволяющей в ряде случаев конкурировать с радиальными вентиляторами, особенно с учетом КПД выше 80 %. Середину модельного ряда занимают вентиляторы ОСА-400 и ОСА-500, которые являются итогом эволюции известных серий вентиляторов ВО 25-188 и ВО 30-160.

В основу серии ОСА-500 положена аэродинамическая схема вентилятора ВО 30-160, дополнительно реализованная в габаритах: №№ 4, 5; 6,3 и 9 к ранее выпускаемым №№ 8, 10, 11,2; 12,5. Эта оригинальная серия вентиляторов была запущена в производство «ВЕЗЫ» в 2003 году и не производится более нигде, так как чертежи и аэродинамические схемы не передавались на сторону. Разработку аэродинамической схемы по заказу «ВЕЗА» в 2000–2001 году осуществляли специалисты из ЦАГИ – опытные теоретики осевых машин, которые потребовали от технологов «ВЕЗЫ» выполнить
очень сложную форму лопатки, профилированную на поверхности конуса. Рабочее колесо цельносварное, для каждого выбранного угла установки 16 лопаток. Колесо стандартно оснащено встроенным спрямляющим аппаратом (СА), без которого невозможно применение высоконапорных вентиляторов. Попытки копирования серии 30-160 приводят к появлению изделий, которые в принципе не дают более 50 % заявленного расходанапора. При развитии ОСА-500 добавлен важный элемент – входной коллектор, который стал одним из базовых вариантов конструкции.

История вентиляторов ОСА-400 началась в 2000 году на ныне прекратившем выпуск любых вентиляторов ОАО «МОВЕН». Силами конструкторов «ВЕЗА» исходный ряд моделей ВО25-188№№8 и 10 в 2001 году был дополнен габаритами№№9; 11,2 и 12,5. После принятия решения о развитии ОСА-400 ряд был дополнен также габаритами№№5 и 6,3.

Ряд вентиляторов ОСА-600 был задуман в 2005 году как простая доработка существующей серии ВО 30-160, но разработчики из Украины, имеющие опыт проектирования осевых вентиляторов для ведущих мировых производителей, предложили делать принципиально новый вентилятор. Вентиляторы ОСА-600 имеют исключительно низкиешумовые параметры при очень высоком КПД и позволяют заменить радиальные вентиляторы в ряде случаев, при этом имеют очень малые габариты. ВентиляторыОСА-600 представляют собой самую сложную конструкцию. Они имеют спрямляющий аппарат, улучшенный по аэродинамике обтекатель на входе в рабочее колесо (рис. 2), а также большое разнообразие исполнений по углам установки лопаток колеса. ОСА-600 – самый высоконапорный и относительно других моделей ОСА более дорогой вентилятор.

Серия ОСА-300 была задумана еще в 1999 году как современный ответ устаревшейфранцузской разработке вентиляторов FTDA 1980-х годов. Популярная во всем мире идея сборного колеса с поворотными алюминиевыми лопатками имеет много преимуществ. Главное удобство состоит в том, что возможен выбор очень большого числа вариантов углов установки лопаток. Форма алюминиевой литой лопатки имеет также преимущества перед простой листовой стальной лопаткой как по шум-
ности, так и по КПД. Одна из причин, по которой данный вентилятор до сих пор не былшироко представлен в России, – сложное производство и громоздкость бумажных каталогов с рабочими характеристиками.

«ВЕЗА» предлагает один набор из шести (для малых номеров из пяти) лопаток без «эконом» решений в 2-3-4 лопатки колеса, как у отдельного производителя. Также «ВЕЗА» не считает возможным предлагать вентилятор ОСА-300, изначально разработанный для низких и средних давлений, в искусственно «форсированной» версии с моторами на 3 000 об/мин. Помимо появления шума у вентиляторов с высокими оборотами, габарит мотора начинает перекрывать габариты ступицы рабочего колеса, и характеристика давления резко снижается от заявленной. Для сравнения, у высоконапорных вентиляторов ОСА-500 и ОСА-600 относительный диаметр ступицы к диаметру вентилятора достигает 0,7, что позволяет «спрятать» мотор любой мощности за колесом. Вентиляторы ОСА-300 имеют значительно меньшую ступицу (0,35–0,4) и рассчитаны больше на перемещение воздуха, чем на создание больших давлений.

Посмотрев на групповые характеристики вентиляторов ОСА (рис. 3), можно понять, что они очень плотно перекрывают друг друга. Появляется возможность выбора наилучшей модели вентилятора по создаваемому шуму, потребляемой мощности, экономичности, необходимому габариту и по стоимости. Такой выбор невозможно сделать быстро, используя только бумажные каталоги, поэтому очень важно использовать программу выбора вентиляторов VEZAFAN. Указанная программа дает возможность любому пользователю найти оптимальную модель ОСА даже не зная, какие модели существуют в принципе. Все, что нужно при программном выборе вентилятора, это знать расход-давление и выбрать подгруппу «осевые вентиляторы – ОСА».

Рис 3. Групповые характеристики вентиляторов ОСА

Может возникнуть законный вопрос: «Зачем нужны новые серии, если есть старые и знакомые вентиляторы 0,6-300; 12-303; 13-284 и так далее?» Однако старые серии вентиляторов имеют сразу несколько проблем.

Во-первых, для простоты производства в конструкции вентиляторов пренебрегали именно вопросами
шумности и экономичности – «дует и хорошо». КПД выше 60–70 % также не требовалось во времена дешевой электроэнергии. Поэтому не возникали требования к аэродинамически совершеннойформе лопаток, обтекаемости ступицы, присутствию входного коллектора.

Рис 4. Характеристики вентилятора ВО 12-303-6.3

Во-вторых, заявленные в каталогах и справочниках характеристики далеко отличаются от реальных параметров вентиляторов (см. характеристики вентилятора ВО 12-303-6.3, рис. 4) в лучшую сторону, особенно по давлению. Ухудшение свойств вентилятора происходило как при передаче в серийное производство, так и при последующем упрощении самого производства. Единственный способ проверки – испытания вентиляторов на аэродинамическом стенде. Производители старых серий вентиляторов (более 90 % случаев) не выполняют испытания своих вентиляторов никогда, считая это лишней тратой средств, так как показывать реальные данные вентиляторов просто невыгодно. Все вентиляторы «Веза» проходят испытания на собственном аттестованном стенде.

Список опций к вентиляторам ОСА разнообразен и дает возможность выполнить их монтаж и в нагнетающую, и во всасывающую систему, и в стену, и в канал.

Все материалы по вентиляторам ОСА доступны на сайте www.veza.ru.