Wydatek wentylatora (rys. 1) prezentuje krzywa „b”. Opory przepływu powietrza przez instalację pokazuje krzywa „a”, która ma kształt paraboli. Punkt P1 – przecięcia obu krzywych wyznacza rzeczywisty wydatek i spręż rozwijany przez wentylator w danej instalacji.

Rys. 1 Przykładowa charakterystyka przepływowa (krzywa „b”) wentylatora typu FK z wrysowaną krzywą oporów „a” i punktem pracy (P1).
Rys. 1 Przykładowa charakterystyka przepływowa (krzywa „b”) wentylatora
typu FK z wrysowaną krzywą oporów „a” i punktem pracy (P1).

Krzywe b-2...b-5 obrazują charakterystykę wentylatora dla niższych obrotów. Odpowiednio punkty P2..P5 odpowiadają wydatkom dla tych obniżonych obrotów. Powyższa przykładowa charakterystyka zaczerpnięta została z programu doboru firmy Systemair i dotyczy wentylatora kanałowego z wirnikiem promieniowym typu FK, zasilanego pięciostopniowym regulatorem transformatorowym (wydatki b-1 do b-5).

Jeżeli wskutek np. zanieczyszczenia filtra wzrosną opory przepływu, to krzywa oporów przesunie się, tak jak na rysunku pokazuje linia „c”, zmieniając punkt pracy wentylatora, ale również zmieniając założony wydatek całej instalacji.
Dobierając wentylator, należy starać się umieścić początkowy (lub średni) punkt pracy na stosunkowo stromym (pionowym) odcinku charakterystyki. W takim wypadku zmiany oporów instalacji (i sprężu wentylatora) wywołają stosunkowo niewielkie zmiany wydatku wentylatora i instalacja będzie pracować stabilnie, z założonym wydatkiem.
Ustalenie punktu pracy wentylatora w okolicach punktu X1 jest już nieco ryzykowne. Za tym punktem charakterystyka staje się płaska – niewielkie zmiany ciśnienia mogą spowodować przesuwanie wydatku aż do punktu X2, a nawet dalej. Powoduje to bardzo niestabilną pracę wentylatora, tzw. pompowanie – wzmożony hałas, narastający i opadający, podobny do dudnienia. Jeżeli charakterystyka wentylatora przypomina „górkę” albo „siodło” (linia przerywana za punktem X2), to praca wentylatora powyżej ciśnienia, które odpowiada punktowi X1 (na przykładowej charakterystyce jest to ok. 800 Pa) jest niedopuszczalna.
Wydatek wentylatora może skokowo zmieniać się, „przeskakując” pomiędzy punktami pracy położonymi po obu stronach ekstremum. Wywołuje to silne wahania ciśnienia i wydatku w instalacji, objawiające się drganiami obudowy wentylatora i kanałów oraz hałas, jak od niewyważonego wirnika.
Dobór wentylatora jest zagadnieniem dosyć złożonym, zaś właściwe wyliczenie oporów jest istotne ze względu na poprawność pracy całej instalacji.


Opracowanie: Michał Gralec
Źródło: Fragment artykułu pt. "Wentylatory w instalacjach wymiany powietrza" M. Gralec s. 16 nr 06/2004 "Polskiego Instalatora"