Ventilátor (eszköz)

Kézben tartott ventilátor.

A ventilátor olyan eszköz, amelyet légáramlás előidézésére használnak, és általában széles, lapos felületekből készül, amelyek forognak vagy rezegnek. A ventilátorok leggyakoribb alkalmazási területei az élőlények kényelme, a szellőztetés vagy az ipari célú gázszállítás. A legegyszerűbb fajta ventilátorok levelek vagy lapos tárgyak, amelyeket a komfortosabb légkör előállítása érdekében ringatnak.

A tipikus alkalmazások közé tartozik a díszítő dekoráció, a klímaszabályozás, a hűtőrendszerek, a személyes szélgenerálás (mint például egy elektromos asztali ventilátor), a szellőztetés (mint egy elszívó ventilátor), a szárítás (mint például a gabonaszemek pelyvájának leválasztása), a por eltávolítása (mint a porszívó szívása), a szárítás (általában a hő mellett) és a huzat biztosítása a tűz számára. Gyakori az elektromos ventilátorok légfrissítőként való használata is, a védőburkolatra szövetlágyító lapokat erősítve. Ennek hatására az illatanyag a környező levegőbe kerül.

Háztartási elektromos ventilátor.

történet

Etimológia

A régi angolban a “fann” egy kosárra vagy lapátra utalt, amellyel a pelyvát a gabonától egy légáramlat segítségével elválasztották. A latin “vannus” szóból kölcsönzött, azonos jelentésű szó, amely a “ventus” (“szél”) vagy egy rokon gyök (például “vates”) szóból származik. “Levegő mozgatására szolgáló eszköz” értelemben a szót 1390-ben tanúsítják először, a kézben tartott változatot 1555-ben jegyezték fel először.

Ókori

Ókori egyiptomi legyezők és más tárgyak XIX. századi ábrázolása.

A legyezők története több ezer évre nyúlik vissza. Az ókor óta a legyezők kettős funkcióval rendelkeztek – státuszszimbólum és hasznos dísz. Fejlődésük során a legyezők különféle anyagokból készültek, és gyakran díszítőművészeti alkotásokat is tartalmaztak. A legegyszerűbb ventilátorok levelek vagy lapos tárgyak, amelyeket a hűvösebb légkör előállítása érdekében lengettek. Ezeket a merev vagy összecsukható, kézben tartott eszközöket az ókortól kezdve világszerte használták hűtésre, a levegő keringtetésére, szertartási eszközként és öltözködési kiegészítőként. Még ma is széles körben használják őket.

A legkorábbi ismert ventilátorokat “képernyős ventilátoroknak” vagy “rögzített leveles ventilátoroknak” nevezik. Ezeket kézzel manipulálták, hogy hűtsék a testet, szellőt hozzanak létre, és elriasszák a rovarokat. Az ilyen korai ventilátorok általában pálmalevelek formáját vették fel. A legkorábbi ismert legyezők némelyike egyiptomi sírokból származik. A korai asszírok és egyiptomiak rabszolgákat és szolgákat alkalmaztak a legyező manipulálására. Az egyiptomi domborműveken a legyezők merev típusúak voltak. Tutanhamon sírjában strucctollakkal díszített arany legyezők voltak, amelyek illeszkedtek a sírfalakon lévő ábrázolásokhoz. A hosszú nyelű, korong alakú legyezőket az ókorban a szolgák hordták, és a királyi és vallási szertartásokhoz kapcsolódtak. Fogantyújuk vagy pálcájuk merev levélhez vagy tollakhoz volt erősítve.

A madarak tollát használták legyezőkben, például az egyiptomiak és az amerikai indián őslakosok, mind gyakorlati, mind szertartási célokra. Az ókori Amerikában az azték, a maja és a dél-amerikai kultúrák madártollakat használtak legyezőikben. Az azték legyezők között kereskedők ábrázolásai voltak a kereskedések illusztrációi. A különböző tolltípusok használata ezekben a legyezőkben vallási vonatkozású volt. A dél-amerikai (mai Peru) Paracas népe számos példát hagyott múmiáik között ősi tollas legyezőkre. Indiában a legyező hindi megnevezése pankha (a “toll” vagy “madárszárny” származéka).

A képi bizonyítékok szerint a görögök, az etruszkok és a rómaiak hűtő- és szertartási eszközként használtak legyezőket. Görögországban a vásznat levél alakú keretekre feszítették. Rómában aranyozott és festett fából készült legyezőket használtak. A római hölgyek az egész birodalomban kör alakú legyezőket használtak. A kínai források a legyezőt mitikus és történelmi alakokhoz kötik.

Ázsia

Tizenkilencedik századi ábrázolás egy japán összecsukható legyezőről.

Hokusai öt legyezője.

A legyezők a Távol-Keleten gyakran szimbolizálták a társadalmi státuszt; az egyének nemüknek és státuszuknak megfelelően meghatározott legyezőket hordtak. Például a hatodik századból származó Akomeogi (vagy japán hajtogatott legyező; Hiôgi) olyan legyező volt, amelyet a Heian-korszak arisztokratái tartottak maguknál, amikor formálisan öltözködtek. Úgy készültek, hogy vékony hinoki (vagy japán ciprus) csíkokat kötöttek össze cérnával. A facsíkok száma az illető rangjának megfelelően változott.

Az összecsukható legyező változatai a kilencedik században kerültek Kínába. A Ming-dinasztia idején, 1368 és 1644 között jött divatba, és Hangcsou a hajtogatott legyezőgyártás központjává vált. Az akomeogi legyezőket ma a sintó papok használják hivatalos öltözékben és a japán udvar hivatalos öltözékében (a császár és a császárné is láthatja őket a koronázás és a házasságkötés alkalmával), és fényesen festett, hosszú rojtokkal díszített.

Kínában a képernyős legyezők hagyományosan elterjedtebbek voltak, és az egész társadalomban használták őket. A legkorábbi ismert kínai legyezők egy pár fonott bambuszból készült, oldalra szerelt legyező a Kr. e. második századból. A “ventilátor” kínai írásjegye (扇) etimológiailag egy tető alatti tollak képéből származik. A kínai fix ventilátor, pien-mien, jelentése ‘a levegőt felkavarni’. A nyomtatott legyezőlevelek és a festett legyezők papír alapra készülnek. A papír eredetileg kézzel készült, és a jellegzetes vízjeleket mutatta. A XIX. században bevezetett, géppel készített papír legyezők simábbak, egyenletesebb textúrájúak.

A kínai táncoló legyezőt a VII. században fejlesztették ki, és a legyező kezelése nagyra becsült női művészetté vált. A kézi legyező kínai formája egy nyél végére szerelt tollsor volt. A Mai Ogi (vagy kínai táncoló legyező) tíz pálcával és a családi címert ábrázoló vastag papírtartóval rendelkezik. A kínai festők számos legyeződíszítési mintát készítettek. Az elefántcsontból, csontból, csillámból, gyöngyházból, szantálfából vagy teknőspáncélból készült léceket faragták és papírral vagy anyaggal borították. Az összecsukható legyezőknek “monturák” vannak, amelyek a pálcák és a védők. A leveleket általában kézművesek festették.

A legyezőket fegyverként is használták – vas legyezőnek, vagy kínaiul tiě shān-nak, japánul tessen-nek nevezték, amelyet a szamuráj harcosok harci jelzésekre, közelharcban halálos fegyverként is használtak. Az egyszerű japán papír legyezőket néha “harisens”-nek nevezik. A japán jelenlegi popkultúrában a harisnyák gyakran szerepelnek fegyverként az animációs filmekben és a képregényekben. A hajtogatott legyezők (japánul “sensu”, kínaiul: “shān zi”) továbbra is fontos kulturális szimbólumok és népszerű turisztikai szuvenírek Kelet-Ázsiában.

Európa

Egy XVIII. századi hajtogatott legyező ábrázolása francia mintákkal.

Európában a középkorban a legyező hiányzott. Nyugaton a legkorábbi legyező a flabellum (vagy ceremoniális legyező), amely a hatodik századból származik. A kézi legyezőt a tizenharmadik és tizennegyedik században vezették be újra Európában. A Közel-Keletről a keresztesek hoztak magukkal legyezőket. A tizenötödik században portugál kereskedők Kínából és Japánból hoztak Európába legyezőket. A legyezők általánosan népszerűvé váltak.

Az 1600-as években a Kínából behozott összecsukható legyező népszerűvé vált Európában. Ezek a legyezők különösen jól mutatnak a korszak magas származású asszonyainak portréin. I. Erzsébet angol királynő látható, amint mind a pomponokkal díszített összecsukható legyezőt, mind pedig a régebbi stílusú, általában tollakkal és ékszerekkel díszített merev legyezőt hordja az őrtartókon. Ezek a merev stílusú legyezők gyakran lógtak a hölgyek szoknyájáról, de a korszak legyezői közül csak az egzotikusabb, összecsukható legyezők maradtak fenn. A múzeumokban ma megtalálható 15. századi összecsukható legyezők vagy bőrből készült, kivágott mintákkal díszített, csipkeszerű mintát alkotó levelekkel, vagy merevebb, egzotikusabb anyagokból, például csillámból készült betétekkel díszített levelekkel rendelkeznek. E legyezők egyik jellegzetessége a meglehetősen nyers csont- vagy elefántcsont pálca, és az, hogy a bőrleveleket gyakran a pálcára illesztették, nem pedig ragasztották, mint a későbbi összecsukható legyezőknél. A viszonylag nyers építési módok ellenére az összecsukható legyezők ebben a korban a királyi családok ajándékaként a díszes kesztyűkkel egyenrangú, magas státuszú, egzotikus tárgyak voltak.

A XVII. században a merev legyező, amelyet az előző század portréin láthattunk, kiesett a népszerűségből, mivel az összecsukható legyezők egyre nagyobb teret nyertek Európában. A legyezőkön szépen festett levelek kezdtek megjelenni, gyakran vallási vagy klasszikus témával. Ezeknek a korai legyezőknek a hátoldalán is elkezdtek díszes virágmintákat ábrázolni. A pálcák gyakran egyszerű elefántcsontból vagy teknőspáncélból készültek, néha arannyal vagy ] piquemunkával berakva. A korszak legyezőinek egyik megkülönböztető jegye, hogy a pálcák szorosan egymás mellett ülnek, gyakran kevés vagy semmi hely nincs közöttük.

1685-ben Franciaországban visszavonták a nantes-i ediktumot. Ez számos legyezőmester nagyarányú bevándorlását okozta Franciaországból a környező protestáns országokba (például Angliába). A szakértelemnek ez a szétszóródása tükröződik az ezen időpontot követően e nem francia országokból származó számos legyező növekvő minőségében.

A tizennyolcadik században a legyezők magas művészi szintet értek el, és Európa-szerte gyakran speciális kézművesek készítették őket, akár levelekből, akár pálcikákból. A csipkéből, selyemből vagy pergamenből készült hajtogatott legyezőket művészek díszítették és festették. Ebben az időben a Kelet-indiai Társaságok Kínából is importáltak legyezőket. Az 1700-as évek közepe táján a feltalálók mechanikus ventilátorokat kezdtek tervezni. Az 1700-as években népszerűek voltak a felhúzható ventilátorok (hasonlóan a felhúzható órákhoz). A XIX. században nyugaton az európai divat hatására a legyezők díszítése és mérete változott.

Az angol, spanyol és más udvarokban állítólag többé-kevésbé titkos kódként használták a legyezőket. Ezek a legyezőnyelvek a korlátozó társadalmi etikettel való megbirkózást jelentették. Ezt ma a ventilátorgyártók, mint például a londoni Duvelleroy, marketingcélokra használják.

Mechanikai fejlődés

Az első feljegyzett mechanikus ventilátor az 1500-as években a Közel-Keleten használt punkah ventilátor volt. Ennek vászonnal borított kerete volt, amelyet a mennyezetről függesztettek le. A punkah wallah-ként ismert szolgák a kerethez kapcsolt kötelet húzták, hogy a ventilátort előre-hátra mozgassák.

Egy mechanikusan mozgó ventilátor szabadalmi rajza, 1830. november 27.

Az ipari forradalom az 1800-as évek végén bevezette a gyári vízikerekek által hajtott szíjhajtású ventilátorokat. Fából vagy fémből készült lapátokat rögzítve a gépek meghajtására szolgáló, fej fölöttük lévő tengelyekhez, kifejlesztették az első ipari ventilátorokat. Az egyik első működőképes mechanikus ventilátort A. A. Sablukov építette 1832-ben. Találmányát – egyfajta centrifugális ventilátort – “légszivattyúnak” nevezte. A centrifugálventilátorokat 1832-1834-ben sikeresen tesztelték szénbányákban és gyárakban. Amikor Thomas Edison és Nikola Tesla az 1800-as évek végén és az 1900-as évek elején bevezette az elektromos áramot a lakosság számára, megjelent a személyi elektromos ventilátor. 1882 és 1886 között Dr. Schuyler Skaats Wheeler kifejlesztette a kétlapátos asztali ventilátort, a személyi elektromos ventilátor egyik típusát. Kereskedelmi forgalomba a Crocker & Curtis Elektromotor Company amerikai cég hozta. 1882-ben Philip H. Diehl bemutatta az elektromos mennyezeti ventilátort. Diehl-t tartják a modern elektromos ventilátor atyjának. Az 1800-as évek végén az elektromos ventilátorokat csak kereskedelmi létesítményekben vagy jómódú háztartásokban használták. Az alkohollal, olajjal vagy petróleummal működő hőkonvekciós ventilátorok a 20. század fordulója körül váltak általánossá.

Az 1920-as években az ipari fejlődés lehetővé tette az acél különböző formájú tömeggyártását, ami csökkentette a ventilátorok árát, és több háztulajdonos számára tette lehetővé, hogy megengedhesse magának. Az 1930-as években tervezték az első art deco ventilátort. Ezt az Ezüsthattyúnak nevezett ventilátort megelőzően a legtöbb háztartási ventilátor meglehetősen egyszerű volt. Az 1950-es években a ventilátorokat élénk és szemet gyönyörködtető színekben gyártották. Az 1960-as években a központi légkondicionálás véget vetett az elektromos ventilátorok aranykorának. Az 1970-es években a viktoriánus stílusú mennyezeti ventilátorok váltak népszerűvé.

A huszadik században a ventilátorok használati tárgyakká váltak. A 2000-es években a ventilátorok vásárlói számára fontossá vált a ventilátorok esztétikája. A ventilátor a Távol-Keleten, Japánban és Spanyolországban (többek között) a mindennapi élet része. Az elektromos ventilátorokat a háztartásokban és az irodákban nagyrészt felváltották a légkondicionálók, annak ellenére, hogy az elektromos ventilátorok sokkal kevesebb energiát fogyasztanak, mint a légkondicionálók.

Mechanikai eszközök

Nagy ventilátor, amellyel friss levegőt fújtak egy virginiai szénbányába.

Mechanikai értelemben ventilátor lehet bármilyen forgó lapát vagy lapát, amelyet légáramlatok előállítására használnak. A ventilátorok nagy térfogatú és alacsony nyomású légáramokat állítanak elő, szemben a gázkompresszorokkal, amelyek viszonylag kis térfogat mellett nagy nyomást állítanak elő. A ventilátorok nagy mennyiségű levegő mozgatására alkalmasak, amelyek a legmegfelelőbbek olyan alkalmazásokhoz, mint például a gabona rostálása vagy a tűz megfúvása, hűtési és szellőztetési célokra, valamint hőforrással együtt fűtésre és szárításra. A ventilátor lapátja gyakran forog, amikor légáramnak van kitéve, és az ezt kihasználó eszközök, például az anemométerek és a szélturbinák gyakran a ventilátorhoz hasonló kialakításúak.

A mechanikus forgólapátos ventilátorok sokféle kialakításban készülnek. A lakásban találhatunk olyan ventilátorokat, amelyeket a padlóra vagy egy asztalra helyezhetünk, vagy a mennyezetre akaszthatunk, illetve amelyek ablakba, falba, tetőbe, kéménybe stb. vannak beépítve. Megtalálhatók elektronikus rendszerekben, például számítógépekben, ahol hűtik a bennük lévő áramköröket, és olyan készülékekben, mint a hajszárítók és a helyiségmelegítők. Hűtésre is használják őket a légkondicionáló rendszerekben és az autómotorokban, ahol szíjjal vagy közvetlen motorral hajtják őket. A ventilátorok szélhűtést hoznak létre, de közvetlenül nem csökkentik a hőmérsékletet.

Típusok

Egy 80 mm-es egyenáramú axiálventilátor

A levegő mozgatására használt ventilátoroknak három fő típusa van: axiális, centrifugális (más néven radiális) és keresztáramú (más néven érintőleges). Az axiális áramlású ventilátorok lapátjai a levegőt a tengellyel párhuzamos mozgásra kényszerítik, amely körül a lapátok forognak. Az axiális ventilátorok a levegőt a ventilátor tengelye mentén, lineárisan fújják, innen ered a nevük. Ez a leggyakrabban használt ventilátortípus, és a legkülönbözőbb alkalmazásokban használják, az elektronikai berendezések kis hűtőventilátoraitól kezdve a szélcsatornákban használt óriásventilátorokig.

A centrifugálventilátornak van egy mozgó alkatrésze (az úgynevezett járókerék), amely egy központi tengelyből áll, amely körül egy sor lapát spirális mintázatot alkot. A centrifugálventilátorok a levegőt a ventilátor szívónyílásához képest derékszögben fújják be, és a levegőt kifelé, a kivezetőnyílás felé pörgetik (centrifugálisan). Egy járókerék forog, amelynek hatására a levegő a tengely közelében belép a ventilátorba, és a tengelyről merőlegesen halad a ventilátor tekercs alakú burkolatán lévő nyílás felé. A centrifugális ventilátor adott légmennyiséghez nagyobb nyomást állít elő, és ott használják, ahol ez kívánatos, például levélfúvóknál, légmatrac-fújóknál és különböző ipari célokra. Jellemzően zajosabbak, mint a hasonló axiálventilátorok.

A keresztáramú ventilátornak rövidhűtéses rotorja van (üreges középpontú rotor, amelynek perifériáján axiális ventilátorlapátok vannak). A keresztirányú ventilátorok a rotor perifériája mentén szívják be a levegőt, és a centrifugális ventilátorhoz hasonlóan a kimeneti nyíláson keresztül lökik ki. A keresztáramú ventilátorok egyenletes légáramot bocsátanak ki a ventilátor teljes szélessége mentén, és működésük nagyon csendes. Viszonylag terjedelmesek, és a légnyomás alacsony. A keresztáramú ventilátorokat gyakran használják légkondicionálókban, gépjárművek szellőztető rendszereiben és közepes méretű berendezések, például fénymásolók hűtésére. A ventilátor vagy a fúvó működése a légköri nyomásnál valamivel magasabb nyomást okoz, amelyet “plenumnak” neveznek.”

A ventilátorok jellemzően elektromos motorokkal járnak együtt. Az elektromos motor gyenge alacsony fordulatszámú nyomatéka és erőteljes magas fordulatszámú nyomatéka természetes párosítás a ventilátor terheléséhez. A ventilátorokat gyakran közvetlenül a motor kimenetéhez csatlakoztatják, nincs szükség fogaskerekekre vagy szíjakra. Az elektromos motor vagy a ventilátor középső tengelyében van elrejtve, vagy mögötte nyúlik ki. A nagy ipari ventilátorokhoz általában 3 fázisú aszinkron motorokat használnak. A kisebb ventilátorokat gyakran árnyékolt pólusú váltakozó áramú motorok vagy kefés vagy kefe nélküli egyenáramú motorok hajtják. A váltóáramú ventilátorok általában hálózati feszültséget használnak, míg az egyenáramú ventilátorok kisfeszültséget, jellemzően 24 V, 12 V vagy 5 V feszültséget. A számítógépes berendezések hűtőventilátorai kizárólag kefe nélküli egyenáramú motorokat használnak, amelyek sokkal kevesebb elektromágneses interferenciát okoznak.

Azokban a gépekben, amelyek már rendelkeznek motorral, a ventilátort gyakran ehhez csatlakoztatják, ahelyett, hogy önállóan táplálnák. Ez általában gépkocsikban, nagy hűtőrendszerekben és rostálógépekben fordul elő.

  • Asztali ventilátor

A tipikus asztali ventilátor alapvető elemei a ventilátorlapát, a talp, az armatúra és a vezetőhuzalok, a motor, a lapátvédő, a motorház, az oszcillátor hajtóműve és az oszcillátor tengelye. Az oszcillátor egy olyan mechanizmus, amely a ventilátort oldalról oldalra mozgatja. A tengely a motor mindkét végén kijön, a tengely egyik vége a lapáthoz, a másik pedig az oszcillátor sebességváltóhoz csatlakozik. A motorház csatlakozik a sebességváltóhoz, hogy tartalmazza a rotor és az állórész. Az oszcillátor tengely a súlyozott alaphoz és a sebességváltóhoz csatlakozik. Az oszcillátor mechanizmust egy motorház fedi. A lapátvédő a biztonság érdekében csatlakozik a motorházhoz.

A kollektorok között az elektromechanikus ventilátorokat állapotuk, méretük, koruk és a lapátok száma szerint osztályozzák. A négylapátos kivitelek a legelterjedtebbek. Az öt- vagy hatlapátos kivitelek ritkák. Az anyagok, amelyekből az alkatrészek készültek, mint például a sárgaréz, fontos tényezői a ventilátorok kívánatosságának.

  • Fedélzeti ventilátor

Fedélzeti ventilátor világítással.

A szoba mennyezetére függesztett ventilátor mennyezeti ventilátor.

  • Napenergiával működő ventilátor

A szellőztetésre használt elektromos ventilátorok hálózati áram helyett napelemmel is működtethetők. Ez azért vonzó lehetőség, mert a napelemek tőkeköltségeinek fedezése után a keletkező villamos energia ingyenes. Ráadásul az áram mindig rendelkezésre áll, ha süt a nap, és a ventilátornak működnie kell.

Egy tipikus példa egy leválasztott 10 wattos, 12×12 hüvelykes (30×30 cm) napelemet használ, amelyet megfelelő konzolokkal, kábelekkel és csatlakozókkal szállítanak. Akár 1250 négyzetláb (100 m²) terület szellőztetésére is használható, és akár 800 köbláb/perc (400 L/s) sebességgel is képes mozgatni a levegőt. A 12 V-os kefe nélküli egyenáramú elektromos motorok széles körű elérhetősége és az ilyen alacsony feszültségű vezetékek bekötésének kényelme miatt az ilyen ventilátorok általában 12 volton működnek.

A leválasztott napelemet általában olyan helyre szerelik, amely a legtöbb napfényt kapja, majd csatlakoztatják az akár 20-25 láb (6-7 m) távolságra szerelt ventilátorhoz. Más állandóan felszerelt és kis hordozható ventilátorok beépített (nem levehető) napelemet tartalmaznak.

Gázturbina ventilátor

A turbóventilátorok alacsony nyomású kompresszorát gyakran nevezik ventilátornak. Ezek az egységek jellemzően több ezer lóerőt vesznek fel, a teljesítményt a forró égési gázoknak az alacsony nyomású turbinán keresztül történő tágulása biztosítja.

  • Első ventilátor

A ventilátor általában a turbógép elején, közvetlenül a légbeszívás után helyezkedik el.

A modern polgári turbóventilátorok általában egyetlen ventilátorfokozattal rendelkeznek, amely egy sor forgó rotorlapátból áll, amelyet egy sor helyhez kötött kilépő vezető lapát (vagy sztátor) követ.

A katonai turbóventilátorok (a harci repülőgépekre szerelt ventilátorok) általában két vagy több ventilátorfokozattal rendelkeznek, az első fokozat általában ismét egy rotor, amelyet egy állórész követ.

  • Hátsó ventilátor

Néhány turbóventilátor rendelkezik hátsó ventilátorral, ahol a ventilátor rotorlapátjai a (LP) turbina rotorlapátjaitól sugárirányban kifelé vannak felszerelve. Így nincs szükség (LP) tengelyre. Egy korai példában a General Electric egy ventilátor/turbina egységet csavarozott egy J79-es turbóventilátor hátsó részéhez, hogy átalakítsa azt CJ805 turbóventilátorrá.

A szokatlan General Electric CF700-as turbóventilátor hajtóművet szintén hátsó ventilátoros hajtóműként fejlesztették ki, 2,0 bypass áttétellel. Ezt a T-38 Talonból és a Learjet General Electric J85/CJ610turbojetből (2850 lbf vagy 12 650 N) származtatták a nagyobb Rockwell Sabre 75/80 változatú Sabreliner repülőgépek, valamint a Dassault Falcon 20 meghajtására, mintegy 50 százalékos tolóerő-növekedéssel (4200 lbf vagy 18 700 N). A CF700 volt a világ első kis turbóventilátoros repülőgépe, amelyet a Szövetségi Légügyi Hatóság tanúsított. Jelenleg több mint 400 CF700-as repülőgép üzemel világszerte, több mint 10 millió üzemóra tapasztalattal. A CF700-as turbóventilátoros hajtóművet az Apollo projektben a Holdra tartó űrhajósok kiképzésére is használták, mint a Holdra szálló kutatójármű (LLRV) hajtóművét.

A GE36 unducted fan (UDF) Demonstrator hasonló elrendezést használt egy F404 vegyes kipufogógázú turbóventilátor propfan-ná történő átalakítására.

  • Szuperszonikus ventilátor

A korai gázturbina ventilátorok szubszonikus csúcssebességgel forogtak, hogy elkerüljék a lökéshullámok keletkezését a légáramban. A modern ventilátorok azonban gyakran szuperszonikus csúcssebességgel forognak, és kihasználják a lökéshullámokat. Egyes korszerű konstrukciók egy fokozatban több mint 2,2:1 nyomásarányt képesek létrehozni, bár jellemzőbb az 1,8:1.

  • Szuperszonikus átáramlású ventilátor

Bár a szuperszonikus ventilátorok szuperszonikus csúcssebességgel forognak, az axiális áramlás szubszonikus. Néhány kísérleti berendezés azonban szuperszonikus axiális áramlást mutatott ki. Az így kapott ventilátortérképen (vagy karakterisztikán) az összes sebességvonal gyakorlatilag vízszintes, ellentétben a hagyományosabb egységekével.

  • Változó állású ventilátor

Egynéhány ultranagy átömlési arányú turbóventilátoros demonstrációs hajtóműbe (például a SNECMA M45SD-02-be, a Rolls-Royce hajtóművébe) beépítettek változó állású ventilátorokat, hasonlóan a légcsavaros hajtóművek változó állású légcsavarjaihoz. A rotorlapátok állásszögének változtatása javítja az alacsony nyomásarányú ventilátoregység alacsony repülési sebességű kezelését, anélkül, hogy változó felületű hideg vagy vegyes áramlású fúvókát kellene alkalmazni. A fordított tolóerő a nulla repülési sebességig szintén praktikus.

  • Változó geometriájú ventilátor

Néhány többfokozatú, nagy nyomásarányú, katonai turbóventilátoros hajtóművön (mint például az F404) alkalmazott ventilátor változó geometriájú . A variabilitás általában a belépő vezető lapátokra korlátozódik. Bár a lapát elülső éle statikus, egy zongora típusú csukló lehetővé teszi a hátulsó él dőlésszögének beállítását, hogy a légáramlatot az első rotorra irányítsa. A VIGV-k növelik a ventilátor túlfeszültségi mozgásterét a középső áramlási tartományban.

  • Propfan

Néhány ultra-nagy bypass-arányú turbóventilátor nélkülözi a ventilátorgondolát, és huzat nélküli ventilátorrotorral rendelkezik. A karvalyra emlékeztető ventilátorlapátokat kifejezetten úgy alakították ki, hogy körülbelül 0,75 Mach repülési sebességig hatékonyan működjenek. A General Electric az 1980-as években mutatott be egy propfan hajtóművet GE36 UDF néven.

  • Overhung fan

A turbojetek és a korai turbóventilátorok a belépő vezető lapátokat használták a (LP) kompresszor/ventilátor rotor egység első csapágyának alátámasztására. Napjainkban a turbóventilátor-hajtóművekben használt ventilátorok gyakran túlnyúlnak, ahol a ventilátor rotorja előre, az elülső csapágyazáson túlra kiugrik. Ez megkönnyíti a belépő vezető lapátok eltávolítását. Következésképpen a ventilátor rotorlapátjai az első légáramlatok, amelyekkel a hajtómű légáramlása találkozik.

  • Snubbered fan

A széles akkordú ventilátorlapátok bevezetése előtt a turbóventilátor-hajtóművekbe szerelt ventilátorlapátok gyakran voltak snubberek. Ezek olyan kiemelkedések, amelyek derékszögben állnak ki a ventilátorszárnyra, valahol a fesztáv közepe és a lapátcsúcs között. A szomszédos ventilátorlapátokon lévő snubberek perifériás értelemben egymásnak ütköznek, és javítják a lapát rezgési jellemzőit.

A drótkötés (pl. Pegasus) egy alternatív megközelítés.

  • széles akkordú ventilátor

Amint az várható volt, a snubberek csökkentik a ventilátor aerodinamikai hatékonyságát. A Rolls-Royce úttörője volt egy hatékonyabb alternatívának: a széles akkordú ventilátorlapátoknak. A megnövelt lapát akkordot (azaz szélességet) a rezgési jellemzők javítására használják.

A széles akkord először az RB311-535E4-ben állt szolgálatba 1984-ben a Boeing 757-es géphez, és azóta az RB211/Trent/V2500 hajtóműcsalád jellemzője. Az esetleges súlynövekedést általában ellensúlyozzák azzal, hogy a lapátok üregesek. Más hajtóműgyártók mostanra széles akkordú ventilátorokat vezettek be.

  • Söpört ventilátor

A hajtóműgyártók kezdik bevezetni az úgynevezett söpört ventilátorlapátokat, amelyek az aerodinamikai hatékonyság és a zaj tekintetében előnyökkel kecsegtetnek.

A ventilátorok egyéb fajtái

Egy Ford Cologne V6-os motor, a bal oldali ventilátorral.

  • A ventilátoros fűtőberendezésben a ventilátor (vagy fúvó) hideg levegőt fúj el egy fűtőelem mellett, ezzel melegítve a levegőt (kényszerkonvekció). Egy tokba vagy kamrába zárt, forgó tengelyre rögzített, lapátokkal ellátott ventilátorkerékkel rendelkezik, hogy kovácsolási célokra légsugarat (ventilátorfúvást) hozzon létre.
  • A japán harci ventilátor egy összecsukható ventilátornak látszó fegyver.
  • A gépkocsikban a motor forgattyútengelyéről szíjjal és szíjtárcsával hajtott mechanikus ventilátor, vagy egy termo-kapcsolóval be- és kikapcsolt elektromos ventilátor arra szolgál, hogy a hűtőfolyadékkal töltött hűtőn keresztül levegőt fújjon vagy szívjon, hogy megakadályozza a motor túlmelegedését.
  • A ventilátor egy kis szárny vagy vitorla is, amelyet arra használnak, hogy a köpenyszélmalom nagy vitorláját mindig a szél irányába tartsa.

Vö. még

  • Centrifugálventilátor
  • Számítógépes ventilátor
  • Ventilátorhalál
  • A greenwichi Ventilátor Múzeum (Greenwich, London)
  • Hőcserélő
  • Turbina
  • Teljes ház ventilátor
  • Szélturbina
  • Szélkerék
  • Szélkerék
  • Anyílóventilátor

All links retrieved március 26, 2017.

Kézi ventilátorok

  • The Fan Circle International – jótékonysági társaság, amely a ventilátorok iránti érdeklődés és a velük kapcsolatos ismeretek előmozdítására jött létre.
  • Fan Association of North America.
  • La Place de l’Eventail – a ventilátorok története; a szöveg többnyire francia nyelven.
  • Galerie Le Curieux, Paris – kép a 17-19. századi, valamint a kortárs, art deco ventilátorokról; a szöveg francia nyelven.
  • Ventilátorok a 16. és 17. században.

Mennyezeti ventilátorok

  • Hogyan kell felszerelni a mennyezeti ventilátorokat.

Credits

A New World Encyclopedia írói és szerkesztői a New World Encyclopedia szabványainak megfelelően átírták és kiegészítették a Wikipédia szócikket. Ez a szócikk a Creative Commons CC-by-sa 3.0 License (CC-by-sa) feltételei szerint, amely megfelelő forrásmegjelöléssel használható és terjeszthető. A licenc feltételei szerint, amely mind az Újvilág Enciklopédia munkatársaira, mind a Wikimédia Alapítvány önzetlen önkéntes közreműködőire hivatkozhat, elismerés jár. A cikk idézéséhez kattintson ide az elfogadható idézési formátumok listájáért.A wikipédisták korábbi hozzászólásainak története itt érhető el a kutatók számára:

  • A ventilátor (eszköz) története

A cikk története az Újvilág Enciklopédiába való importálása óta:

  • A “Ventilátor (eszköz)” története

Megjegyzés: Egyes korlátozások vonatkozhatnak az egyes képek használatára, amelyek külön licenc alatt állnak.

Vélemény, hozzászólás?

Az e-mail-címet nem tesszük közzé.