Allgemein
Durch Reibung treten bei allen Formen des Lufttransports Widerstände auf, was bedeutet, dass sich der Gesamtdruck in Fließrichtung verringert. Um den Transport im Rohr aufrecht zu erhalten, muss der Druck an einigen Stellen erhöht werden, um Druckverlust zu kompensieren. Dies wird üblicherweise in Gebläsesystemen erreicht, die mit Radial- und Axialventilatoren zur Verstärkung des Luftstroms in Auslassrichtung ausgestattet sind.

Definitionen:
Statischer Druck: ps
Dynamischer Druck: pd
Druck gesamt: pt

Statischer Druck ist entsprechend einer Über- oder Unterdrucksituation im Rohr als positiv oder negativ gekennzeichnet. Auf der anderen Seite ist dynamischer Druck immer positiv - in Abhängigkeit von der Strömungsgeschwindigkeit der Luft im Luftrohr.

Der Gesamtdruck besteht immer aus der Summe aus statischem und dynamischem Druck, was dargestellt werden kann als: pt = ps + pd

Volumenstrom
Die Leistung eines Ventilators beruht immer auf dem jeweiligen Volumenstromwert am Lufteinlass. Falls der Volumenstrom am Einlass bei einem bestimmten Betriebszustand eine andere Temperatur als die Luft im Ventilator aufweist, muss er korrigiert werden.

Temperaturen
Die Darstellung entspricht einer Temperatur von 20 °C. Ventilatoren können ohne physikalische Beeinträchtigungen bei Temperaturen von bis zu 60 °C verwendet werden.

Bei Temperaturen unterschiedlich zu 20 °C ändert sich die Luftdichte. Daraus folgt, dass eine Einstellung der Ventilatordrehzahl erforderlich werden kann. Bei Temperaturen über 20 °C gibt der Ventilator mit ansteigender Temperatur generell immer weniger Leistung ab.

Bei hohen Temperaturen sollte Folgendes in Betracht gezogen werden: Lager und Schmiermittel - ob der Ventilator mit Kühlblechen ausgestattet werden sollte - ob der Motor mit einer zusätzlichen Kühlung ausgestattet werden sollte (besonders wichtig bei Frequenzregulierung). Bei 60 °C übersteigenden Temperaturen ist zusätzliche Kühlung erforderlich.

Ventilatoren
Motoren und Ventilatoren bilden üblicherweise eine Einheit. ProTechCon hat seine Ventilatoren auf optimale Leistung ausgelegt, und es ist von grundlegender Bedeutung, für die jeweilige Anwendung den richtigen Ventilator auszuwählen. Die Drehzahl, mit der ein Ventilator arbeiten soll, kann aus der jeweiligen Grafik entnommen werden. Die zusätzlich benötigte Leistung hängt vom Widerstand im Rohrsystem ab.

Es gibt eine Reihe von Ventilatorlaufrädern, wobei jedes für einen bestimmten Anwendungsfall entwickelt wurde:

• Radialventilator mit P-Laufrad
• Radialventilator mit T-Laufrad

Radialventilator mit P-Laufrad
Besitzt rückwärts gekrümmte Schaufelblätter und wurde für Reinluft-Transport entwickelt. Dieser Typ besitzt folgende Eigenschaften:

• Hoher Wirkungsgrad
• Robuste Konstruktion
• Geringe Schwankungen im Volumenstrom bei nachlassendem Widerstand.

Radialventilator mit T-Laufrad
Besitzt rückwärts gekrümmte Schaufelblätter und wurde für den Transport verschiedener Materialien entwickelt. Dieser Typ besitzt folgende Eigenschaften:

• Mittel- und Hochdruckversionen
• Robuste Konstruktion
• Hoher Selbstreinigungsgrad
• Kann große Fördermengen bewältigen
• Sonderausführung für den Transport von Plastik und Papier verfügbar

Alle Ventilatoren sind ATEX-zertifiziert in Übereinstimmung mit der Richtlinie 94/9 EF.

Nutzleistung
Der theoretische Druckanstieg wird in der Praxis niemals erreicht, weil
alle Ventilatoren einige unvermeidliche Nachteile besitzen. Dazu gehören:

• Reibungsverlust in Gehäuse und Laufrad
• Schubverlust am Schaufelblatteinlass
• Undichtigkeit zwischen Gehäuse und Laufrad
• Verlust durch Reibung am Laufrad
• Verluste an Motor, Keilriemen und Lager

PTC gibt die Gesamtnutzleistung an.

Der Wirkungsgrad an einem bestimmten Betriebspunkt ergibt sich aus
dem Verhältnis zwischen Druckleistung (Luft) und zusätzlicher Nutzleistung
(an der Welle). Die Nutzleistung (Luft) ist das Produkt aus Volumenstrom
und Gesamtdruckdifferenz.

Die Nutzleistung kann wie folgt dargestellt werden:

und ihre Leistungsaufnahme als:

wobei
P = Nutzleistung der Ventilatorwelle [W]
qv = Volumenstrom [m3/s]
Δp1 = Gesamtdruckdifferenz [Pa]
ην = Ventilatornutzleistung [Zehnereinteilung]
Der Verlust am Keilriemenantrieb und Motor muss addiert werden. So
kann die Gesamtnutzleistung wie folgt dargestellt werden:

wobei
ηv = Ventilatornutzleistung
ηr = Keilriemennutzleistung
ηm = Motornutzleistung

Ventilatorkennlinie
Zur Klassifikation von Ventilatoren für spezielle Anwendungen werden folgende Parameter benötigt:

• Volumenstrom
• Druckdifferenz
• Leistungsaufnahme
• Min-1
• Nutzleistung
• Schallleistungspegel

Die Ventilatorkennlinien basieren auf einer Dichte von 1,2 kg/m3 , einer 20 °C entsprechenden Luftdichte sowie einem Luftdruck von 101,3 kPa.

Kapazitätsregelung bei Ventilatoren
Die Ventilatorsysteme aller Größenordnungen können mit Kapazitätsreglern ausgestattet werden, um den Volumenstrom den Anforderungen des Betreibers anpassen zu können. Entsprechend den Betriebsbedingungen kann die Ventilatorleistung auf verschiedene Arten reguliert werden.

• Umschaltung zwischen zwei feststehenden Drehzahlwerten am Drehzahlregler (2-Drehzahl-Motor)
• Drallregler am Ventilatoreinlass
• Drehzahlregelung per Frequenzregler
• Eine Kombination der oben genannten Verfahren

Der Einsatz eines Frequenzreglers beeinflusst den Ventilator wirkungsvoll innerhalb des einstellbaren Regelbereichs, ohne Schalldruckänderungen bei der Regelung zu verursachen.

Zubehör

• Drallregler sind als Einzelkomponente verfügbar
• 60-Hz-Laufrad für Transportventilator

Das Laufrad muss an 60-Hz-Transportventilatoren mit Direktantrieb betrieben werden. Keilriemengetriebene Ventilatoren müssen über die Riemenscheiben angetrieben werden.

Die SKF-Lagergehäuse der JKF-Ventilatoren gehören zum Typ SNL...TA, mit V- Dichtung TSN...A.

Oberflächenbehandlung
PTC-Produkte besitzen einen Metallpulveranstrich oder sind mit einer Zinkschicht von mindestens 275 g/m2 galvanisiert. Der Anstrich wird nach einer speziellen Oberflächenbehandlung als Metallpulveranstrich aufgebracht.

Grundierung: Sandstrahlung intern/extern auf SA 2,5 Wasserlösliches Entfetten in einer geschlossenen Mehrstufen-Waschmaschine, wo 60°C heißem Entfettungsmittel die Gegenstände abgespült. Hiernach folgen ein Phosphatieren, sowie 2 Spülungen. Ein umweltfreundliches und effektives Verfahren. Grundierung: Zinkgrundierung von 70 μm auf allen scharfen Kanten Decklackierung: Polyesterpulver, Industriequalität, mind. 80 μm

Alle lackierten Produkte besitzen die Farbe Standardblau RAL 5010. Gegen Aufpreis sind andersfarbige Lackierungen möglich.

Test
Alle Ventilatoren werden auf Funktion und Schwingungsfestigkeit getestet.

Für Bestellungen benötigt JKF folgende Informationen:
Ventilatortyp – Volumenstrom – Lufttemperatur – Druckleistung – Materialaufnahme/Beschaffenheit – Installationsbedingungen – Schalldruckpegel – Leistungsaufnahme – Motor – Motorintegritätsklasse – Betriebsdauer – Oberflächenbehandlung, Zonenzuordnung (ATEX) – und andere Anforderungen.