Как работает вытяжной вентилятор: принцип создания тяги и отвода воздуха

Вытяжной вентилятор работает за счёт разницы давлений: электродвигатель вращает крыльчатку, которая выталкивает воздух из помещения через вентиляционный канал, создавая в комнате лёгкое разрежение. Это разрежение притягивает свежий воздух через щели, форточки или приточные клапаны снаружи. Принцип универсален для ванных комнат, санузлов, подсобных помещений и небольших кухонь.

Устройство вытяжного вентилятора

Электродвигатель это сердце прибора. В бытовых вентиляторах чаще всего используют асинхронные однофазные двигатели мощностью 10–40 Вт или более экономичные двигатели с постоянными магнитами (EC-моторы) мощностью 4–15 Вт. EC-моторы потребляют на 30–50% меньше электроэнергии при той же производительности. Крыльчатка (рабочее колесо) бывает осевой или центробежной. Осевая крыльчатка работает как корабельный винт: лопасти гонят воздух параллельно оси вращения. Такая конструкция проста и дёшева, но эффективна лишь при малом сопротивлении воздуховода. Центробежная крыльчатка (улитка) разгоняет воздух по радиусу и создаёт более высокое давление, что важно при длинных или извилистых вентиляционных каналах. Корпус с фланцем крепится в вентиляционное отверстие стены или потолка стандартного диаметра 100, 125 или 150 мм. Декоративная решётка снаружи закрывает рабочую часть. Обратный клапан встроенный или внешний предотвращает обратную тягу: без него при отключённом вентиляторе холодный воздух или запахи из общей вентиляционной шахты проникают в помещение.

Как создаётся тяга: этапы работы

Шаг первый: при подаче питания ротор двигателя раскручивается за 1–3 секунды до рабочих 1300–2800 оборотов в минуту в зависимости от модели. Крыльчатка начинает захватывать объём воздуха у входного отверстия и выбрасывать его в вентиляционный канал.

Шаг второй: давление в вентиляционном канале за крыльчаткой повышается, а перед ней (в помещении) снижается. Перепад давления в бытовых вентиляторах составляет 20–80 Па, что достаточно для преодоления сопротивления канала длиной до 3–5 метров.

Шаг третий: свежий воздух поступает в помещение через неплотности или специально предусмотренные приточные отверстия. Если приток перекрыт, эффективность вентиляции резко падает: вентилятор «борется» с вакуумом и не может создать нормальный воздухообмен. Именно поэтому в современных герметичных квартирах с пластиковыми окнами рекомендуется устанавливать настенные приточные клапаны.

Таймер, датчик влажности и другие режимы

Базовая модель включается и выключается вместе со светом через тот же выключатель или отдельную кнопку. Более функциональные версии оснащены таймером: вентилятор продолжает работать 2–30 минут после выключения света, обеспечивая полный воздухообмен. Датчик влажности фиксирует относительную влажность воздуха и автоматически запускает вентилятор, когда она превышает заданный порог, например 70%. Это особенно актуально для ванных комнат: конденсат на кафеле и плесень формируются именно при превышении этого порога. Датчик движения запускает вентилятор, когда кто-то входит в помещение, и выключает его через заданное время после выхода.

Расчёт нужной производительности

Производительность вентилятора измеряется в кубометрах в час. Для ванной комнаты или санузла нормативный воздухообмен по СНиП составляет не менее 25 кубометров в час на помещение. На практике выбирают вентилятор с производительностью в 1,5–2 раза выше нормы, чтобы компенсировать потери в воздуховоде. Для комнаты площадью 10 квадратных метров с высотой потолков 2,7 метра объём воздуха составляет 27 кубометров; при кратности воздухообмена 6 (типичной для санузла) нужен вентилятор производительностью около 160 кубометров в час.