zasada działania wentylatora

Zasada działania wentylatora polega na przekazywaniu energii mechanicznej z wału napędowego do przepływającego powietrza za pomocą obracającego się wirnika. Łopatki wirnika nadają powietrzu prędkość oraz kierunek, co powoduje wzrost energii kinetycznej i ciśnienia. W wyniku tego procesu powstaje różnica ciśnień pomiędzy stroną ssawną i tłoczną, która wymusza przepływ powietrza przez kanały, wyrobiska kopalniane oraz urządzenia oczyszczające. Zrozumienie tej zasady jest podstawą projektowania, doboru i eksploatacji wentylatorów w górnictwie.

W wentylatorach osiowych przepływ powietrza odbywa się zasadniczo równolegle do osi obrotu wirnika. Taka konstrukcja pozwala uzyskać duże wydatki objętościowe przy stosunkowo niewielkim sprężu, co jest korzystne w głównych systemach przewietrzania kopalń o rozległej sieci wyrobisk. W wentylatorach promieniowych powietrze jest zasysane wzdłuż osi, a następnie kierowane promieniowo na zewnątrz, co umożliwia wytworzenie wyższego sprężu przy mniejszej wydajności. Dobór typu wentylatora zależy od charakterystyki instalacji, wymaganych parametrów pracy oraz warunków środowiskowych.

Zasada działania wentylatora w praktycznym zastosowaniu wiąże się również z zagadnieniami sprawności energetycznej, hałasu i drgań. Kształt łopatek, liczba stopni, prędkość obrotowa oraz geometria obudowy wpływają na straty przepływu i poziom turbulencji. W górnictwie istotne jest uzyskanie możliwie wysokiej sprawności przy zachowaniu bezpieczeństwa pracy, dlatego konstrukcje wentylatorów są weryfikowane w badaniach stanowiskowych oraz modelach obliczeniowych. Świadome wykorzystanie zasad działania wentylatora pozwala projektować systemy wentylacyjne, które zapewniają wymagany przepływ powietrza, stabilną pracę oraz umiarkowane zużycie energii w kopalniach i zakładach przemysłowych.