Radiální ventilátory (známé také jako odstředivé ventilátory) jsou jedny z nejdůležitějších součástí používaných ve ventilačních, klimatizačních a chladicích zařízeních. Vyznačují se tím, že vzduch jimi proudí kolmo k ose otáčení rotoru, což umožňuje vyšší tlak než u axiálních ventilátorů. Doporučují se pro projekty vyžadující vysokou účinnost s vysokou odolností při instalaci. Jejich konstrukce, ačkoli se detaily mohou lišit v závislosti na aplikaci a výrobci, je založena na několika základních prvcích. Níže je uveden přehled hlavních součástí radiálního ventilátoru a jejich úloha při provozu jednotky.
1. Rotor
Oběžné kolo je nejdůležitější částí ventilátoru, která uvádí vzduch do pohybu. U radiálních ventilátorů existují tři základní typy oběžných kol:
- Backward curved – s dozadu zahnutými lopatkami, což zajišťuje vysokou účinnost a nízkou náchylnost k přetížení motoru. Nejčastěji se používá v moderních systémech HVAC, kde je vyžadována vysoká účinnost při vysokém instalačním odporu.
- Forward curved – s dopředu zahnutými lopatkami, používané tam, kde je vyžadován vysoký tlak a tichý provoz ventilátoru.
- Radiální (přímé) – s radiálně umístěnými lopatkami, které se používají hlavně v prašném nebo průmyslovém prostředí, kde je důležitá odolnost proti znečištění.
2. Motor
Srdcem radiálního ventilátoru je motor, který uvádí oběžné kolo do pohybu. Existují dva hlavní typy motorů:
- Asynchronní (střídavé) motory – tradiční řešení, často používané v jednoduchých aplikacích, s konstantními otáčkami.
- EC (Electronically Commutated) motory – moderní, bezkartáčové, energeticky účinné jednotky s integrovanou řídicí elektronikou, které umožňují plynulou regulaci otáček a integraci se systémy automatizace budov (BMS).
Motor může být integrován do oběžného kola (kompaktní provedení) nebo může být oddělen hnacím hřídelem a ložisky.
3. Kryt, montážní konzola
Kryt radiálního ventilátoru má několik funkcí: usměrňuje proudění vzduchu, minimalizuje tlakové ztráty a tlumí hluk. Jeho tvar a konstrukce přispívají k účinnosti a stabilitě provozu jednotky.
Nejčastěji používané:
- Spirálové skříně (spirálové skříně ) – směřují vzduch na výstup pod úhlem 90° ke vstupu a umožňují vznik statického tlaku v dopředu zahnutých ventilátorech.
- Zásuvné konzoly ventilátorů (bez spirálového krytu ) – běžně se používají ve vzduchotechnických jednotkách, rekuperátorech, kde je ventilátor namontován přímo na konstrukci jednotky.
Materiál pouzdra je obvykle pozinkovaná ocel, nerezová ocel nebo plast (např. v provedení se zvýšenou chemickou odolností).
4. Přívod a odvod vzduchu
Radiální ventilátory mají jeden centrální axiální vstup (vzduch vstupuje do oběžného kola podél osy otáčení) a radiální výstup (vzduch opouští oběžné kolo v pravém úhlu k ose otáčení). Osa otáčení rotoru je kolmá na směr proudění čerpaného vzduchu.
Na vstupu do ventilátorů se používají vhodně tvarované sací trychtýře, které optimalizují proudění vzduchu a mohou být volitelně vybaveny prvky, jako jsou ochranné mřížky nebo snímače průtoku či teploty.
5. Tlumicí a bezpečnostní prvky (volitelné)
V závislosti na použití mohou být radiální ventilátory vybaveny dalšími komponenty, jako jsou např.:
- Tlumiče vibrací (tlumiče, podložky)
- Ochranné mříže
- Další komponenty pro provoz a řízení, např.: teplotní čidla, čidla vibrací, tlaková čidla.
6. Řídicí systém
V případě EC motorů je řídicí automatika zabudována v jednotce. Umožňuje:
- Plynulá regulace otáček (signál 0-10 V, PWM)
- Komunikace s BMS (obvykle prostřednictvím Modbus RTU), sledování parametrů (spotřeba energie, teplota, provozní doba), signalizace poruch a alarmů
U klasických střídavých řešení se regulace provádí pomocí externích měničů (VFD) nebo transformátorů.
Shrnutí
Radiální ventilátor je nezbytnou součástí ventilačního systému. Pro konkrétní aplikaci je zásadní zvolit správný typ rotoru, motor a technické parametry. Moderní verze s EC motory jsou nyní v oboru HVAC standardem, který nabízí vyšší účinnost, nižší spotřebu energie a pokročilé možnosti regulace.
Díky své modulární konstrukci a široké škále konfigurací se radiální ventilátory používají téměř ve všech odvětvích průmyslu a stavebnictví.
Autor: Marek Skarżyński, Technical Support Manager, AFL MOTORS