Как повелось с середины девяностых годов, основными вентиляторами (нагнетателями воздуха) для надувных фигур стали, так называемые «Вентиляторы канальные круглые», или ВКК. Или производители их стали часто маркировать просто – ВК. Эти вентиляторы получили распространение, т.к. их статическое давление находится в пределах 300-600 Па, а производительность (расход воздуха) может достигать до 1500-2100 м.3/ч. Но при этом, изготовителям надувных фигур приходится мириться с их внушительными габаритами, сложностью крепления в оболочке, значительным весом.
Предлагаю взглянуть на сравнительные данные вентилятора AB-180E и вентиляторов ВК (ВКК). Данные по канальным вентиляторам взяты из паспортов, с сайтов изготовителей и проверены собственноручно!
Габаритные размеры упаковки:
Верхняя коробка с вентилятором AB-180E в два, три раза меньше по объёму, чем упаковка с канальными вентиляторами. Да это и понятно. Для канальных вентиляторов размеры достаточно жёстко регламентируются типоразмерами воздуховодов, и эти размеры почти неизменны у всех изготовителей канальных вентиляторов.
Что будет дешевле отправить клиенту в другой город? Правильно! Ответ очевиден.
Но, коробка коробкой, а как выглядят сами вентиляторы в сравнении?
Разместил рядом металлических собратьев. Если смотреть с лева на право: ВКК315, ВКК200, ВКК160, AB-180E.
И для полноты картины сравнение AB-180E с ВК250 в пластиковом корпусе от другого изготовителя
Если посчитать объём по габаритным размерам, то получаются следующие габаритные объёмы:
Вес вентилятора AB-180E по сравнению с весом канальных вентиляторов
Опять в выигрыше специальный вентилятор для надувных фигур – AB-180E.
Сравнение аэродинамических характеристик вентиляторов по давлению и расходу:
Производителям надувнушек не надо объяснять, что высокое давление – синоним качества надувной фигуры.
Давление напрямую влияет на внешний вид оболочки, разглаживая морщу. Особенно это важно в фигурах размером 1,5-3м, с малыми сечениями отдельных элементов, например фигуры людей, зверей, логотипы.
Вторым немаловажным фактором необходимости поддерживать существенное давление, является обеспечение устойчивости к ветровым нагрузкам. Тут действуют два фактора: первый – обеспечение жёсткости оболочки, достаточной, для того, чтобы её не «продавливал» ветер, и второй – в оболочке фигуры было достаточное напряжение ткани, чтобы при существенных ветрах вся фигура не ломалась в самом узком месте. Позднее выложу методику расчёта необходимого давления, чтобы вы самостоятельно могли оценить влияние ветрового воздействия на продавливание оболочки и на её слом.
Оптимальное соотношение производительности и давления в рабочей зоне AB-180E с лихвой компенсирует отток воздуха через швы, молнии, петли.
Вентилятор AB-180E по статическому давлению выигрывает у всей линейки круглых канальных вентиляторов, изготавливаемых некоторыми производителями. Но это и понятно, т.к. вентиляторы канальные разработаны для вентиляции помещений. А там, в первую очередь нужен расход воздуха. Никто характеристики канальных вентиляторов не «настраивал» для нужд надувных фигур. Вы можете самостоятельно сравнить данные, тех вентиляторов, что используете.
Для полноты «картины» сделаны сравнительные характеристики по давлению и производительности, так называемые аэродинамические характеристики, одного из изготовителей круглых канальных вентиляторов – “Тепломаш”.
Из сравнения аэродинамических характеристик хорошо видно, что по давлению вентилятор AB-180E превосходит канальные вентиляторы, но при этом его производительность (расход воздуха) меньше чем у канальных вентиляторов, начиная с ВКК-160.
Где нужен повышенный расход воздуха? Обычно это динамические фигуры: аэромены, аэрофонтаны, танцующие цветы, или статические фигуры, в которых очень большое количество стачных швов, сделанных без отстрочки. Но швы одной строчкой в надувных фигурах, это признак отсутствия качества. Все основные производители заявляют (и на практике это подтверждают): стачной шов с отстрочкой, шов в две строчки, или шов «в замок». И это оправданно, такие швы обеспечивают прочность выше прочности основной ткани, и за них не стоит опасаться на весть гарантированный срок службы изделия. С другой стороны, такие швы существенно сокращают утечку воздуха из оболочки, и тем самым способствуют повышению давления.
На практике, для большинства надувных фигур вполне достаточно давления в пределах от 300 до 500 Па. Этим требованиям отвечают только канальные вентиляторы начиная от ВК160. Поэтому вентиляторы ВК100 или ВК125, почти не используют.
Графики, это хорошо, а что происходит в реальных оболочках? Какой расход воздуха в них, и какое реальное давление?
Для ответов на эти вопросы выполнил замеры давления на таких распространённых оболочках, как арка 8х4,6м и шар диаметром 3м.
Исходные данные оболочек, влияющие на утечки:
| Параметры | Арка 8 х 4,6 м | Шар 3м |
| Длина швов с отстрочкой, (м.) | 44,7 | 53 |
| Длина молний с клапаном на липучке (м.) | 2,33 | 0,5 |
| Количество петель (шт.) | 6 | 0 |
| Давление замеренное (Па.) | 460 | 540 |
Для расчёта утечки воздуха через швы, молнии и петли используется формула на основе закона Торичелли о скорости идеальной жидкости при вытекании из малого отверстия. При этом предполагается, что эксфильтрация воздуха через поверхность ткани отсутствует (это допущение справедливо при наличии покрытия на ткани не менее PU1000 и при давлениях до 1кПа). По методике расчётов давления в оболочках в зависимости от количества швов, молний, петель планирую подготовить отдельную статью.
Реальные замеры давления в оболочках: для арки 8 х 4,6 м. – 450 Па, для шара 3м – 540 Па.
Таким образом определяется, что утечка воздуха, при использовании нагнетателя AB-180E составит для арки около 220 м3/ч, и для шара около 130 м3/ч.
Из сравнительных аэродинамических характеристик канальных вентиляторов и нагнетателя AB-180E видно, что в проверяемых оболочках канальные вентиляторы будут создавать меньшие давления при, казалось бы большей номинальной производительности.
| Тип оболочки \ вид вентилятора | AB-180E | ВК200 | ВК160 |
| Арка 8 х 4,6 м | 460 Па | 400 Па | 310 Па |
| Шар 3м | 540 Па | 460 Па | 340 Па |