Центробежный вентилятор своими руками

Маломощный центробежный вентилятор не даст никакого проку. Даже тихие вытяжки снабжаются коллекторными двигателями, которые сильно шумят. Если этот факт не пугает, то приступим к выбору средств. Покажем, как сделать центробежный вентилятор своими руками из подручных и не очень предметов. Если в типичном – осевом – вентиляторе важны мотор и крыльчатка, то здесь, ко всему прочему, еще добавляется и корпус. Давайте, наверное, обо всем по порядку, а то у читателей неподготовленных уже вопрос в голове вырос размером с жилой дом. Итак, попробуем собрать центробежный вентилятор своими руками.

Центробежный вентилятор

Что такое центробежный вентилятор

Начнем с того, что центробежный вентилятор используется в качестве канального. Чтобы сразу упростить рассмотрение, скажем, что пылесос содержит в себе то, что можно смело назвать канальным вентилятором. А теперь подумайте:

  1. Пыль всасывается шлангом.
  2. Проходит в мешок (бак, отсек).
  3. Проходит фильтрацию.
  4. Минует двигатель.
  5. Выбрасывается с другой стороны корпуса.

За счет чего это получается: внутри стоит центробежный вентилятор, образованный барабаном (беличья клетка), насаженным на вал двигателя. Но одного этого недостаточно. Сам двигатель с крыльчаткой заключен в герметичный корпус, по каналам которого воздух выходит наружу. Если бы не было этого плотного кожуха, то смысл работы центробежного вентилятора потеряется. Вот и главное различие. В отличие от осевых вентиляторов, которые часто служат для личных нужд человека, центробежные применяют в хозяйственной сфере. Такие как вентилирование помещения, уборка, очистка воздуха. Чтобы понять, как сделать центробежный вентилятор, изучим принцип действия устройства.

Принцип действия центробежного вентилятора

Центробежный вентилятор работает за счет динамических характеристик потока. Попробуйте привязать камень к нити и покрутить ею вокруг себя в горизонтальной плоскости. Рука чувствует ощутимое натяжение, и если бы связь оборвалась, снаряд немедленно бы вылетел по касательной к круговой траектории вращения. Точно так же ведут себя и молекулы воздуха: на лопастях колеса обретают значительную скорость и ничем не удерживаемые уносятся на внешний периметр. Затем система каналов уже придает потоку нужное направление. Наконец, входит воздух по центру, обычно с противоположной от двигателя стороны.

Поэтому внутри пылесоса наблюдаем такую картину:

  • Воздух из мешка (бака, контейнера), очищенный от пыли, подходит к двигателю с фронтальной стороны и заходит в центр барабана.
  • Разогнанные лопастями до значительной скорости молекулы выбрасываются наружу. Проходят по каналам герметичного корпуса, попутно охлаждая двигатель, покидают чрево пылесоса с обратной стороны.

Что такого особенного в этой конструкции? Прежде всего, лопасти центробежного вентилятора создают давление, и если корпус не будет герметичен, то движение потока воздуха станет нарушаться. Следовательно, сложность для мастера-самоучки заключается в создании правильных условий.

Читайте также:  Музыкальный центр своими руками

Во всех хороших вытяжках применяются двигатели с вентиляторами тангенциального (центробежного) типа. А в некоторых конструкция удивляет дуэтом беличьих клеток. В последнем случае пара крыльчаток насаживается по обе стороны от двигателя на вал. В этом случае воздух входит с двух направлений, перпендикулярных плоскости вращения колес. Таким образом, эффективность центробежного вентилятора растет.

Как сделать центробежный вентилятор

Важная часть вентилятора

Из сказанного очевидным способом осуществить задуманное является снять тангенциальный вентилятор с вытяжки, например. В этом случае преимущество то, что обеспечивается бесшумная работа. Производитель соблюдает нормы, предписанные стандартами, поэтому заводские устройства класса вытяжек сравнительно тихие. Полагаем, что для большинства читателей это будет не лучшим решением проблемы, поэтому продолжим рассмотрение.

Пылесос

Внутри пылесоса таится готовый центробежный вентилятор. Самый большой плюс, что уже имеется готовый корпус, который необходимо смонтировать в канал по месту. К дополнительным преимуществам отнесем:

  1. Двигатель пылесоса нацелен на долговременный режим работы. Крутит лопасть сутками напролет. Обмотки чаще защищены от перегрева, кроме того воздух проходит по каналам таким образом, что охлаждает статор.
  2. Двигатель пылесоса нацелен на преодоление значительных пневмонагрузок. Если кто разбирал своими руками этого помощника домохозяйки, то видел внутри предохранительный клапан. Попробуйте снять и продуть силой легких. Не получается? А двигатель это делает шутя! Зажмите входное отверстие, либо перегните шланг пополам. Щелчок, донесшийся из нутра корпус, как раз сообщает о срабатывании. Полагаем, что такой силы хватит с лихвой для проведения вентиляции объекта.Устройство вентилятора с двигателем от пылесоса
  3. Плюс еще в том, что мощность всасывания(в аэроваттах) указывается в технических характеристиках. А это будет то же, что и создаваемое давление. Таким образом, можно заранее просчитать по формулам, достаточна ли мощность двигателя для избранной задачи. Иногда производители настолько добры, что указывают скорость движения потока, например, 3 кубометра в минуту. Любой подсчитает, что в час это будет 180 кубических метров. Но! Благодаря высокой мощности, этот расход будет выдерживаться, несмотря на повороты и изгибы воздуховода.

Недостаток двигателя пылесоса один – шумность. Ну, точнее говоря, наиболее весомый недостаток. Кроме того, коллекторный двигатель искрит, что создает помехи по сети питания. Скорее всего, понадобится сделать сетевой фильтр, чтобы не сжечь импортную домашнюю аппаратуру. Уровень шума высок. Превышает те 63 дБ, которые мы можем производить в квартире по закону. Как же быть? Полагаем, что это недочет законодателей, которые плохо представляют себе, что из бытовой техники и насколько громко работает.

Стиральная машина

Из чего еще собрать центробежный вентилятор? Вот сразу пришел на ум образ стиральной машины с фронтальной загрузкой. Если дверцу снять и вовсе, а в корпусе проделать каналы, чтобы поток охлаждал обмотки двигателя, то получится тот же центробежный вентилятор. Плюс в том, что рабочий отсек стиральной машины герметичен. Просто удалите стенку бака в районе двигателя, чтобы получить подобие центробежного вентилятора. Барабан придется переработать коренным образом, чтобы он захватывал воздух. Для этого следует корпус разобрать.

Читайте также:  Ремонт акустических систем своими руками

Самодельный вентилятор

Здесь возникает главная дилемма: стоит ли демонтировать бак. Дело в том, что у большинства моделей специально сделан так, чтобы без повреждения крепежа операцию сделать было нельзя. Это помогает сервисным центрам отслеживать хитрецов, делающих ремонт своими руками. В любом случае барабан прорезается по месту, чтобы изготовить в стенках лопатки. Отгибайте сталь внутрь, чтобы конструкция не задевала бак. Другой вариант, из стенок стального цилиндра и выгнуть лопасти нужной формы по образу и подобию заводских промышленных моделей центробежных вентиляторов.

Самым главным будет правильный подбор скорости. Некоторым покажется, что 1000 оборотов на отжиме будет маловато, но это не так. Диаметр барабан велик. Да, пылесос дает 6000-16000 оборотов в минуту, но радиус лопастей в его случае много меньше. Следовательно, оценивать нужно линейную скорость. Как известно, длина окружности прямо пропорционально зависит от радиуса, следовательно, если диаметр барабан стиральной машины Samsung составляет 45 см, то это минимум в три раза больше, нежели у пылесоса. Что эквивалентно скорости 3000 оборотов в минуту (минимум). Но! При этом площадь колеса намного больше, следовательно, поток будет грандиозным.

Из сказанного заключаем, что скорости 1000 оборотов в минуту, а тем более и 1500 оборотов в минуту достаточно, чтобы самостоятельно сделать центробежный вентилятор из стиральной машины. При этом производительность примерно та же, однако удельное давление потока сократится. Многое зависит от формы лопаток, настоятельно рекомендуем на эту тему осведомиться на форуме физиков и гидравликов. Простейший вариант заимствование лопасти у напольного вентилятора. Пластмасса сваривается при помощи набора полиэтиленовых пакетов и паяльника, что позволит укрепить маховик на валу.

Главное, сохранить герметичность. Есть смысл также заделать лишние отверстия, которыми изобилует барабан. Самодельный центробежный вентилятор из стиральной машины достаточно опасен в эксплуатации (если вообще бывают безопасные тангенциальные вентиляторы), поэтому люк для загрузки белья рекомендуется закрыть прочной решеткой. Например, проделайте с фронтальной стороны корпуса ряд отверстий под установку этого элемента. Устройство центробежного вентилятора в этом случае дополняется прочной оградой. Решетку делайте из стального прута и крепите на болты.

Регулировка двигателя центробежного вентилятора

В 85% случаев двигатель в стиральной машине коллекторный. Такие, кстати, работают и от постоянного тока. Направление вращения определено полярностью напряжения.

Совсем ничего не сказали про схему регулировки оборотов. Принцип действия центробежного вентилятора требует задействования режимов отжима. Найдите тиристорную схему, которая регулирует угол отсечки и настройте нужным образом. Для максимальных оборотов подключайте двигатель к сети 220 В. Считаем раскрытыми вопросы, что такое центробежный вентилятор, и как его сделать.