Данные электродвигателя — его номинальная мощность и обороты — указаны на этикетке/шильдике. При уменьшении потребляемой мощности относительно номинальной частота вращения увеличивается и приближается к соответствующей синхронном частоте.
Электродвигатели допускают также небольшую перегрузку (до 10% номинала), при этом частота вращения снижается относительно номинальной. В отличие от двигателей с внешним ротором, такие двигатели при существенном превышении мощности относительно номинала незначительно уменьшают частоту вращения, а при большой перегрузке потоку сгорают, если отсутствует необходимая зашита.
В отечественной практике принято, что электродвигатель для вентилятора подбирается с некоторым запасом мощности» который для двигателей малых мощностей может доходить до 1,5 и учитывает, в частности, влияние отрицательных температур и ошибки подбора вентилятора. Таким образом, в большинстве случаев электродвигатель, подобранный с запасом, будет работать с недогрузкой по мощности, т. е. с частотой больше номинальной. Правильный подбор электродвигателя особенно важен для вентиляторов с вперед загнутыми лопатками, у которых потребляемая мощность вентилятора меняется очень сильно в пределах рабочей области производительности.
На рисунке приведены результаты обработки данных по канальным вентиляторам с колесами с назад загнутыми лопатками и радиальным вентиляторам ВР300 – 45 со спиральными корпусами и колесами с вперед загнутыми лопатками.
На рисунке по оси ординат приведена величина S, а по оси абсцисс — относительная мощность N (мощность, потребляемая из сети, отнесенная к мощности при S = 0,985). Видно, что во всех случаях электродвигатели работают с недогрузкой, за исключением вентилятора ВР300-45-2,5 (2850 об/мин), который при максимальной нагрузке имеет относительные обороты, близкие к номинальным. Как и следовало ожидать, электродвигатели малой мощности имеют большее скольжение, чем двигатели большой мощности. В каталогах российских производителей в большинстве случаев приводятся аэродинамические характеристики вентиляторов, пересчитанные на номинальную (указанную на этикетке/ шильдике двигателя) частоту вращения. Насколько велики могут быть отличия реальных от приведенных к номинальной частоте вращения аэродинамических характеристик? Например, если номинальная частота составляет 1320 об/мин, а действительная частота вращения на некотором режиме — 1430 об/мин, то создаваемое вентилятором давление будет в (1430/1320)2 = 1,17 раза больше, а потребляемая мощность — в (1430/1320)3 = 1,27 раза больше.
На рисунке в качестве примера приведена реальная характеристика радиального вентилятора со спиральным корпусом ВР86-85-4 с колесом с назад загнутыми лопатками (установочная мощность электродвигателя 1,1 кВт) и приведенная к частоте вращения 1440 об/мин. Видно, что разница в давлениях может быть заметная, в данном случае — в области малых производительностей.
Поэтому в каталогах желательно приводить аэродинамические характеристики вентиляторов при нормальных условиях и действительной (переменной по расходу) частоте вращения либо приведенную частоту брать не с этикетки /шильдика двигателя, а из рабочей зоны характеристики вентилятора. Если в каталоге приведена реальная аэродинамическая характеристика при нормальных атмосферных условиях, то ее в большинстве случаев просто пересчитывать на другие температуры (при условии сохранения некоторого запаса мощности при других температурах). Если же запаса нет (например, при очень низких отрицательных температурах), то полученное в результате пересчета давление вентилятора может оказаться несколько больше реального.
