В осевом вентиляторе передача энергии с вала электродвигателя потоку воздуха происходит при помощи рабочего колеса, состоящего из консольных лопастей, закрепленных на втулке. Так как колесо осевого вентилятора, вращаясь, удерживается в осевом направлении, а лопасти его закреплены под углом к плоскости вращения, то колесо перемещает воздух (или газ) вдоль оси. При этом поток несколько закручивается.

Для рассмотрения работы осевых вентиляторов пользуются теорией решетки профилей.

Рассекая колесо цилиндрической поверхностью радиусом r и развертывая эту поверхность с сечениями лопастей, получаем плоскую решетку профилей осевого вентилятора.

Основные величины, характеризующие геометрию решетки, следующие: шаг лопастей, равный расстоянию между сходственными точками сечений лопасти, измеренному в направлении движения решетки; длина хорды сечения лопасти; ширина решетки — размер, параллельный оси вращения; лопастные углы на входе и выходе; угол установки лопасти — угол между хордой лопасти и осью решетки.

Густотой решетки называют отношение хорды к шагу.

Величину, обратную густоте, называют относительным Шагом.

Построив планы скоростей на входе и выходе, введем основные кинематические параметры потока, проходящего через решетку осевого вентилятора соответственно переносная, относительная и абсолютная скорости на входе и выходе; углы входа и выхода — углы между осью решетки вентилятора и относительными скоростями на входе и выходе; угол атаки лопасти на входе осевого вентилятора (между касательной к средней линии профиля и относительной скоростью на входе); угол атаки лопасти решетки (между хордой профиля и средней векторной относительной скоростью).

Из планов скоростей следует, что решетка профилей осевого вентилятора изменяет значения и направления относительной и абсолютной скоростей.

Помогая в активном охлаждение машин и систем, осевые вентиляторы в основном используются для точечного охлаждения и вентиляции в тех районах, где нет места для большого вентилятора и пространство ограничено. Осевые вентиляторы приобрели свое название от того, что они пропускают воздух через свою ось в линейном направлении. Лопасти этих вентиляторов перемещают воздух параллельно валу, на котором лопасти вращаются. Эти типы вентиляторов находят свое применение в самых разнообразных механических и электрических устройствах. Размеры этих вентиляторов могут варьироваться от небольшого вентилятора для электроники до гигантских вентиляторов, используемых в аэродинамических трубах.

Осевые вентиляторы против центробежных вентиляторов.

Осевой и центробежный вентиляторы работают по разному принципу. В осевом, поток воздуха движется параллельно валу, в то время как в центробежный вентилятор работает, выбрасывая воздух от вала лопастями перпендикулярно оси. В центробежном вентиляторе, лопасти могут быть прямыми, загнутыми назад, или загнутыми вперед и рабочее колесо монтируется в корпус. Механически загнутые назад лопатки более эффективны, чем лопатки загнутые вперед, но загнутые вперед лопатки являются более самоочищающимися и могут использоваться в приложениях с высокой концентрацией пыли. Центробежный вентилятор предпочтительнее, чем осевой вентилятор там, где требуется высокий уровень потока воздуха и высокое статическое давление, а поэтому лучше всего подходят для точечного охлаждения и управления тепловым уровнем машины или забора воздуха при работе систем аспирации и пылегазоочистки. 

Применение осевого вентилятора. С повышением  мощности компрессоров и других типов промышленных машин наблюдается также рост в выделении тепла в системах для нормального функционирования этих устройств. Как бы ни было, эти компоненты должны находиться под указанным уровнем температуры для предотвращения перегрева, неисправности и повреждения системы. Вентиляторы устанавливаются в этих современных, высокопроизводительных машинах для активного процесса охлаждения. Осевой вентилятор используется для удаления нагретого воздуха от компонентов и нагнетания прохладного воздуха к ним, тем самым защищая  промышленные машины от повреждения.

Осевой вентилятор подкатегории

Высокотемпературные осевые вентиляторы - это вентиляторы с высокой подачей, предназначены для работы с низким сопротивлением потоку в промышленных конвекционных печах. Они могут быть одно-направленными или двунаправленными. Чрезвычайно прочные, они чаще всего используются в высокотемпературных печах (до 1800F).

Осевые вентиляторы в трубном корпусе - это осевые вентиляторы с колесом, расположенным в цилиндрической трубе, без входной и выходной заслонки.

Лопастные осевые вентиляторы - эти осевые вентиляторы имеют более высокое давление в связи с наличием статических лопастей.

Осевые вентиляторы с переменным шагом - лезвия на этих осевых вентиляторах регулируются вручную, позволяя изменять угол лезвия. Это позволяет работать в гораздо более широком диапазоне объема / давления. Лопасти периодически корректируется для оптимизации эффективности путем сопоставления шага лопастей в различных условиях применения. Эти вентиляторы часто используются в горнодобывающей промышленности.

Осевые вентиляторы с динамически регулируемым переменным шагом - они похожи на "Осевые вентиляторы с переменным шагом" за исключением того, что они включают в себя внутренний механизм, который позволяет изменять шаг лопастей, когда ротор вентилятора находится в движении. Эти универсальные вентиляторы обеспечивают высокий КПД в разных точках работы. Мгновенная регулировка угла атаки лопасти – это то преимущество, которое возможно только с осевыми вентиляторами.

Вентиляторы охлаждения - (также называемые "градирни») – это осевые вентиляторы, как правило, с большим диаметром ротора, для низких давлений и больших потоков воздуха. Они применяются на влажных градирнях, конденсаторах с воздушным охлаждением пара, теплообменниках с воздушным охлаждением, радиаторах и т.д.

Вентиляторы смешанного потока - эти вентиляторы напоминают комбинации осевых и центробежных моделей вентиляторов, хотя колесо вентилятора напоминает осевое. Существуют различные типы вентиляторов смешанного потока, в том числе газонепроницаемые высокого давления, вентиляторы и воздуходувки.