Radialventilator

Radialventilator - Funktionsweise

Ein Radialventilator saugt die Luft in Motorachsrichtung bzw. parallel zur Antriebsachse an. Durch die Drehung des Laufrades wird die Luft um 90° umgelenkt. Die Ausblasrichtung erfolgt radial (Radialventilator). Ein Radialventilator wird dort eingesetzt, wo aufgrund der Gesamtanlage größere Druckwiderstände zu erwarten sind beispielsweise durch Umlenkungen, Querschnittsveränderungen, Filter, Wärmetauscher, etc. Des Weiteren eignet sich ein Radialventilator für die Förderung heißer Fördermitteltemperaturen oder sehr staubiger Luft bzw. Transport von Schüttgütern. Bei der Förderung heißer Gase kann der Elektromotor, der außerhalb des Luftstroms sitzt, durch geeignete konstruktive Maßnahmen (Kühlscheibe, Riementrieb, Fremdlüfter) zusätzlich geschützt werden.

Radialventilator - Kennlinie

Die Kennlinie des Radialventilators wird auf dem Teststand gemessen. Dabei wird der luftseitige Widerstand durch z.B. eine Drosselklappe künstlich erhöht und Druckerhöhung, Luftmenge, Wellenleistung, Stromaufnahme werden gemessen. Je größer der Widerstand wird, desto kleiner wird die Luftmenge. An einem bestimmten Punkt wird der beste Ventilatorwirkungsgrad erreicht. Auf einem separaten Teststand werden die Schallemissionen gemessen. Bei unterschiedlichen Laufrad Drehzahlen ergibt sich ein Kennlinienfeld des Radialventilators. Die Anlage, in der der Ventilator montiert wird, besitzt ebenfalls eine Kennlinie: die Anlagenkennlinie. Je mehr Luft durch diese Anlage gefördert wird, desto größer ist der Druckverlust. Dieses Verhältnis ist quadratisch. Also wird die doppelte Luftmenge anlagenseitig gewünscht, muss man mit dem vierfachen Anlagenwiderstand (Druckverlust) rechnen. Beim Einschalten des Ventilators steigt die Luftmenge in der Anlage immer weiter an bis die gewünschte Drehzahl erreicht ist. Im Betrieb stellen sich Ventilator und Anlage aufeinander ein, man sagt die Ventilatorkennlinie und die Anlagenkennlinie schneiden sich. Das ist der sog. Betriebspunkt.

Ein Beispiel für Drehzahlregelung eines Radialventilators bei unterschiedlichen Druckverlusten zeigt das folgende Bild. Ziel hier ist: mit einem Radialventilator die selbe Luftmenge bei unterschiedlichen Drehzahlen und Widerständen herzustellen. Punkt 1 zeigt den Betrieb bei Volllast. Der Radialventilator liefert die Luftmenge 26000m³/h bei 1000Pa = 10mbar Anlagenwiderstand bzw. Druckverlust. Anschließend wird die Drehzahl von 50Hz auf 40Hz reduziert. Luftmenge und Druckverlust reduzieren sich entsprechend der Anlagenkennlinie (graue Linie). Der Radialventilator liefert die Luftmenge bei Punkt 2 (ca. 20500m³/h). Im zweiten Schritt reduziert sich der Anlagenwiderstand (von ca. 620Pa auf 200Pa) durch z.B. Öffnen einer Drosselklappe. Da der Radialventilator gegen einen geringeren Widerstand fördern muss, erhöht sich die Luftmenge wieder auf die ursprüngliche Luftmenge 26000m³/h. Punkt 3. Man beachte die Wellenleistung des Radialventilators. Obwohl die Drehzahl nur um 10Hz also um 1/5 abgesenkt wurde, halbiert sich die Wellenleistung und damit die Stromaufnahme des Radialventilators.

Radialventilator - Anwendungen

Wie schon erwähnt kommt ein Radialventilator bei größeren luftseitigen Widerständen zum Einsatz. Dies ist oft bei Absaugungen von z.B. Schweißrauch oder Dämpfen der Fall. Die Druckverluste hierfür kann man evtl. mit unserem Auslegungstool (siehe Auslegung) abschätzen. Bei Trocknungen von Schüttgütern (z.B. in der Landwirtschaft, Hackschnitzel oder Getreide oder in der Industrie Trocknung von Zellstoff oder Granulat) kommt ein Radialventilator zum Einsatz um die (ggf. erwärmte) Luft durch das zu trocknende Gut zu drücken. Sprechen Sie uns an, um hierfür die Druckverluste abzuschätzen. Eine weitere Radialventilator Anwendung ist das Abblasen zu Reinigungszwecken. Hier wird ein Luftstrahl auf das abzublasende Gut gerichtet. Aufgrund der hohen Luftgeschwindigkeiten und für ein ein gutes Ergebnis kommen hier meist Hochdruck Radialventilatoren zum Einsatz. Mitteldruckventilatoren DCMR sind die Allround Talente für Absaugungen, Schweißrauchabsaugung, Trocknungen, Abblasen, Schlauchlüftung. Die Geräte sind meist ab Lager lieferbar. Radialgebläse DCMP sind kleine leise kompakte Radialventilatoren. Die kleineren Baugrößen sind ab Lager lieferbar. Flanschventilatoren DCBP sind ideale Absaugventilatoren für Lackierkabinen. Aluzinkventilatoren DFK können im Freien stehen. Doppelseitig saugende Ventilatoren DCB für Dunstabzugshauben und andere Aufgaben. Alugussventilatoren DCMA zum Absaugen von feuchter Luft. Hochdruckventilatoren DCAS wenn höchste Luft-Widerstände gemeistert werden müssen. Hochdruck Aluguss DCA bei hohem Druck und feuchter Luft. Sonder-Ventilatoren für spezielle Anwendungen. Transportventilatoren DCMT für den pneumatischen Transport von Schüttgütern. Rauchgasventilatoren DRGF und Heißgasventilatoren bis zu 400°C im Luftstrom und ab Lager lieferbar. Kunststoffventilatoren DCPV für hochkorrosive Medien bis 50°C im Luftstrom. Küchenabluftbox DKB für Abluft aus gewerblichen Küchen sowie Ölnebelabsaugungen. Hochdruckgebläse DSC für Drücke bis zu 300mbar. Rohrventilator DTUB Heißgas für erhöhte Lufttemperaturen jedoch nur saubere Luft.

Bauformen

Der Radialventilator kann die verschiedensten Bauformen annehmen. Zur Montage hat das Spiralgehäuse des Radialventilators meist einen Grundrahmen. Unsere Type DCMR besitzt für eine einfache Montage rechteckige Seitenteile. Kleine Radialventilatoren (z.B. Type DCMP) oder Radialventilatoren für Abluft von Lackierkabinen (Type DCBP) sind mit Flanschmotoren ohne Motorkonsole ausgestattet. Hier wird der Ventilator entweder mit Hilfe des passenden Rohrstutzens direkt aufs Rohr gesteckt oder aber die Ansaugung ist von unten, sodass der Motor mit seiner Achse senkrecht montiert wird. Letztere Bauform weisen auch wetterfeste Dachventilator auf. Eingebaut in Ventilatorboxen besitzt der Radialventilator kein Spiralgehäuse. Hier spricht man von einem sogenannten Freiläufer. Man kann verschiedene Antriebsarten bei einem Radialventilator unterscheiden. Das folgende Bild zeigt einige Möglichkeiten. Antriebsart An1 Direktantrieb ist die meist verbreitete Antriebsart. Hier sitzt das Laufrad direkt auf der Motorwelle. Antriebsart An2 zeigt den Radialventilator direktangetrieben mit Flanschmotor. Bei Antriebsart An3 Riementrieb besitzt das Laufrad eine eigene Welle. Hierbei sind Laufradwelle und Motorwelle mittels Riemen verbunden. Bei heißen Fördermitteltemperaturen oder großen Leistungen kommt ein Kupplungsantrieb An7 zum Einsatz, der die Motorwelle entlasten kann. Bei mäßig erhöhten Temperaturen wird der Motor mit Hilfe einer Kühlscheibe An8 geschützt. Antriebsart An9 zeigt den Radialventilator mit Flanschmotor und Kühlscheibe. 

Radial-Laufräder

Bei den verfügbaren Laufrädern wird bei einem Radialventilator in vier wesentliche Arten unterschieden: das Laufrad mit rückwärts gekrümmten Schaufeln für saubere (staubfreie) Luft für hohe Drücke und Wirkungsgrade, das offene Laufrad mit geraden Schaufeln oder das geschlossene Laufrad mit geraden Schaufeln für den Transport von Schüttgütern um Anbackungen zu reduzieren und das Laufrad mit vorwärtsgekrümmten Schaufeln bei geringen Drücken und Wirkungsgraden und verhältnismäßig leisem Betrieb. Das folgende Bild zeigt die Laufradtype B, P und R, also rückwärtsgekrümmt (B), rückwärts geneigt mit geraden Schaufeln (P) und das offene Laufrad mit geraden Radialschaufeln (R). Üblicherweise sind Laufrad und Gehäuse des Radialventilators aus Stahlblech gefertigt und werden korrosionsgeschützt beschichtet. Bei Absaugungen von feuchter Luft eignen sich Materialien wie Aluminiumguss oder verzinkter Stahl. Für hochgradig korrosive Abluft sollte ein Radialventilator aus Kunststoff zum Einsatz kommen. Für heiße Fördermitteltemperaturen werden Laufrad und Gehäuse des Radialventilators aus Stahlblech oder Edelstahl angeboten.

Zubehör

Angetrieben werden die Radialventilatoren mittels Industrie Drehstrom Elektromotoren. Für kleinere Leistungen bis 1,1 kW sind auch Wechselstrom-Motoren lieferbar. Standardmäßig werden die Motoren in Schutzart IP54 oder IP55 geliefert. Für andere Antriebsarten (hydraulisch, pneumatisch) statten wir den Radialventilator mit Riemenscheibe aus. Dies findet meist Anwendung in der Landwirtschaft. Ein Radialventilator ist mit einem Drehstrommotor sehr gut drehzahlregelbar. Dazu kommt ein sog. Frequenzumformer oder -umrichter zum Einsatz.

Gerne liefern wir umfangreiches Zubehör für unsere Radialventilatoren.

Schutzgitter, Ansaugschutzgitter, Berührschutzgitter für Radialventilatoren nach UVV bei freier Ansaugung wenn saugseitig kein Rohr oder Kanal montiert wird. Ansaugflansch bzw. Gegenflansch mit Rohrstutzen passend für die Ansaugung des Radialventilators und für handelsübliche Lüftungsrohre. Starrer Doppelflansch bzw. Gegenflansch passend für die Ansaugung des Radialventilators bei Montage des Ventilators mit Welle vertikal, also Ansaugung von unten und der Motor steht nach oben. Flexibler Doppelflansch bzw. Kompensator oder einfacher flexibler Schlauchverbinder passend für die Ansaugung des Radialventilators zur Vermeidung von Körperschallübertragung.
Ausblasseitiger Übergang "eckig auf rund" mit Rohrstutzen passend für die Ausblasseite des Radialventilators mit eckigem Ausblas und handelsübliche Lüftungsrohre. Schalldämpfer (Rohrschalldämpfer, Kulissenschalldämpfer) für die Ansaug- oder Ausblasseite des Radialventilators werden von uns gerne individuell ausgelegt. Drosselklappen für den manuellen oder Motor-Betrieb zur Einstellung der Luftmenge. Motorschutzschalter bis 4 kW zum EIN/AUS Schalten und Schutz vor Überlast des Elektromotors und Motorstarter bis 4 kW mit potentialfreiem Kontakt zum Einschalten des Ventilators bei einem externen Signal. Frequenzumformer zur Drehzahlregelung wahlweise in Abhängigkeit eines externen Signals (Temperatur, Luftmenge, Druck, etc.).