فن سانتریفیوژ
فن سانتریفیوژ یا به عبارتی هواکش گریز از مرکز معمولاً برای تأمین انرژی سیستم های تهویه در محیط هایی که کیفیت هوای پایین به دلیل محدود بودن اکسیژن، وجود گازهای مضر یا ذرات معلق دارند استفاده می شوند. فن های سانتریفیوژ در مدل های مختلف فوروارد و بکوارد با توجه به میزان دبی و فشار هوای موجود، میزان آلاینده ها و … طراحی و ساخت می گردند.
اصفهان هواساز از جمله تولید کنندگان فن سانتریفیوژ، با در اختیار داشتن انواع نرم افزارهای طراحی فن از قبیل Gebhardt و centrix و twin cityو قادر به ساخت انواع فن های سانتریفیوژ از قدرت ۲/۲ تا ۳۵۵ کیلووات میباشد که قابلیت های مختلف از نظر دبی و فشار و تنوع آن ها به شرح ذیل می باشد.
انواع فن های صنعتی
فن صنعتی یا هواساز صنعتی به ماشینی گفته می شود که عملکرد اصلی آن تأمین و تطبیق جریان زیادی از هوا یا گاز در فرآیندهای مختلف بسیاری از صنایع می باشد. این امر با چرخش تعدادی تیغۀ متصل به توپی و شافت و هدایت آن توسط موتور حاصل می شود. میزان جریان این فن ها با توجه به کاربرد آنها متفاوت است. فن های صنعتی در دو نوع فن های گریز از مرکز و محوری یا آکسیال طراحی و ساخت می شوند. که در ادامه به بررسی ان ها پرداخته می شود.
فن سانتریفیوژ یا هواکش سانتریفیوژ چیست؟
فن سانتریفیوژ (centrifugal fan): فن گریز از مرکز یا سانتریفیوژ دارای شکل درام است و دارای پروانه ای به عنوان جز moving متحرک هستند. چرخ فن شامل یک توپی است که تعدادی تیغه فن به آن متصل شده است. پره های فن در توپی را می توان به دو روش انحنای جلو یا منحنی رو به عقب قرار داد. در این فن ها جریان هوا و یا گازها از کنار چرخ فن وارد شده، ۹۰ درجه می چرخد و به دلیل نیروی گریز از مرکز، هنگام عبور از روی پره های فن و خارج شدن، شتاب می گیرد. فن های سانتریفیوژ از انرژی جنبشی پروانه ها برای افزایش حجم جریان هوا استفاده می کنند. در این فن ها، هوا از بخش پروانه به سمت پره ها حرکت کرده و انرژی جنبشی آن زیاد می شود. این انرژی جنبشی قبل از ورود به بخش discharge، به انرژی فشاری تبدیل شده و در نتیجه فشار هوا بالا می رود. هوا به صورت شعاعی (گریز از مرکز) در اطراف پروانه پرتاب می شود و لذا برای جهت دادن به حرکت و فشار ایجاد شده نیاز به یک محفظه حلزونی شکل است.
فن سانتریفیوژ یا هواکش سانتریفیوژ
مقایسه فن های سانتریفیوژ و آکسیال (محوری)
- جهت ورود و خروج هوا
- فن های محوری یا آکسیال
در طراحی فن های آکسیال از نیروهای محوری برای دستیابی به حرکت هوا یا گاز استفاده می شود ، یک چرخش مرکزی با تیغه هایی که از قطر خارجی آن به صورت شعاعی گسترش می یابد، می چرخد. سیال به موازات شافت چرخ فن یا محور چرخش حرکت می کند. چرخ فن محوری اغلب در یک قسمت کوتاه از مجاری استوانه ای قرار دارد که می توان کانال ورودی و خروجی را به آن متصل کرد. جهت آشنایی بیشتر با فن های آکسیال کلیک نمائید.
- فن های سانتریفیوژ:
از پروانه در محفظه ای که دارای کانتور مارپیچی است تشکیل شده اند در فن های سانتریفیوژ، هوا در زاویه های راست جهت هوای ورودی جریان می یابد و با عمل انحراف و نیروی گریز از مرکز، هوا را به سمت بیرون به سمت خروجی پرتاب می کند. هنگامی که پروانه می چرخد، هوا اجازه می یابد تا در اطراف فضای باز بین پروانه و شافت به فن وارد شود و مجبور می شود که از یک زاویه درست نسبت به شافت به سمت بازشدن محفظه فن حرکت کند. فن های گریز از مرکز توانایی ایجاد فشارهای نسبتاً بالا را دارند. به طور کلی فن های گریز از مرکز دارای سه نوع تیغه جلو ، تیغه عقب و تیغه شعاعی هستند.
- فن های محوری در مواردی که نیاز اصلی برای حجم زیادی از جریان باشد، و از طراحی گریز از مرکز در جریان و فشارهای بالاتر مورد استفاده قرار می گیرند.
- از آنجا که دمنده های سانتریفیوژ با سرعت زیاد پروانه کار می کنند، در کاربردهای صنعتی برای انتقال حجم زیاد هوا در فشارهای استاتیکی کم تا متوسط در جهت شعاعی مفید هستند.
- تنظیمات مختلف تیغه دمنده های گریز از مرکز به آن ها امکان می دهد تا در محدوده وسیع تری از محیط و در شرایط متنوع جریان هوا / فشار کار کنند.
- دمنده های سانتریفیوژ در مقایسه با انواع دیگر دمنده ها با همان سرعت چرخشی، می توانند فشار بیشتری را در یک سرعت چرخشی مشخص ایجاد کنند.
- از آنجا که دمنده های گریز از مرکز از قدرت اسب بخار بالاتری نسبت به سایر دمنده ها برخوردار هستند، اضافه بار کمتر و آسیب احتمالی به موتور وارد می شود.
- از آنجا که دمنده های گریز از مرکز در اندازه های مختلف و ترتیب تیغه در دسترس هستند، می توانند برای مکان هایی که فضا دارای ارزش بالایی است، انتخاب بهتری باشند.
اصطلاحات فنی به کار رفته در فن های سانتریفیوژ
فشار: منظور ازفشار هوا در ساخت فن های سانتریفیوژ یعنی چه میزان فشاری باید ایجاد شود تا هوا رانش یابد. واحد اندازه گیری آن پاسکال می باشد. پاسکال یک واحد استاندارد فشار، معادل یک نیوتن در هر متر مربع می باشد.
دبی : میزان هوای جابجا شده از یک مکان به مکان دیگر را دبی می گویند. که در انتخاب فن مناسب به عنوان یک پارامتر تاثیر گذار باید در نظر گرفته شود که واحد اندازه گیری آن متر مکعب بر ثانیه می باشد. باید دقت شود چه مقدار از هوا باید جابجا شود تا هوا در مکان مورد نظر به شرایط مطلوب برسد.
RPM: دور فن
نحوه محاسبه R.P.M یا دور فن از نسبت تقسم قطر شیار موتور به قطر شیار فن * دور موتور به دست می آید.
ویژگی های فن سانتریفیوژ
پروانه ی کلیه فن های تولیدی مجموعه اصفهان هواساز، از نظر ابعاد با وسایل اندازه گیری کالیبره شده، کنترل گردیده و پس از بالانس استاتیک با بالانسرهای دیجیتال (Digital Balancer) طبق استاندارد Iso 1940 در دور کارکرد بالانس دینامیک خواهند شد، به طوری که فن هنگام کار دارای هیچ گونه لرزش یا ارتعاش غیرمجاز نمی باشد.
لازم به ذکر است برای دستیابی به فشارهای بالاتر باید از ترکیب فن ها یا از قراردادن چند پروانه به صورت متوالی استفاده کرد. به علاوه فن های تخصصی به صورت مداوم در خط تولید اصفهان هواساز قرار دارند
– فن های ضد جرقه و ضد انفجار با موتورهای EEX-T3 EEX-T4
– فن های مقاوم در مقابل زنگ زدگی و خورندگی از اجناس گالوانیزه و انواع ورق های استینلس استیل
– فن های مقاوم در مقابل حرارت از انواع فولادهای دیرگداز از ۲۵۰ تا ۱۲۰۰ درجه سانتیگراد
– فن های مقاوم در مقابل سایش از انواع فولادهای ضد سایش هارداکس درگریدهای مختلف
– فن های شوت ویژه ی حمل الیاف های طبیعی و مصنوعی، تراشه چوب و غیره، فن های تریم (Trim) برای خورد کردن و انتقال کاغذ، مقوا و پوشال و نئوپان، فن های انتقال مواد جامد مانند: ذرات فلزات، گرانول حبوبات، غلات و …
انواع فن های سانتریفیوژ
فن های گریز از مرکز که از مجموعۀ تیغه ها که به طور مناسب در اطراف شافت مرکزی قرار گرفته اند تشکیل شده اند. فن های سانتریفیوژ در دو نوع اصلی فوروارد و بکوارد بسته به نوع کاربرد طراحی و ساخت می گردند.
۱- فن های سانتریفیوژ منحنی جلو یا فوروارد
این فن دارای تعداد زیادی تیغۀ کوچک در جهت چرخش منحنی می باشد. این نوع پروانه بیشترین انرژی را در “هوای آزاد” می گیرد اما با افزایش مقاومت سرعت می گیرد و برای کارکرد موثر به محفظه پیمایش نیاز دارد. هوا به طور مماس، معمولاً از طریق یک تخلیه مستطیل یا دایره ای تخلیه می شود. فن های سانتریفیوژ فوروارد با ایجاد فشار زیاد نسبتاً بی سر و صدا می باشند و اغلب در سیستم های مجاری استفاده می شوند.
۲- فن های گریز از مرکز منحنی عقب یا بکوارد
فن های سانتریفیوژ منحنی رو به عقب از تعداد کمتری تیغه نسبت به نوع فوروارد تشکیل شده است و منحنی تیغه ها بر خلاف جهت چرخش می باشد. حداکثر توان و حداقل سرعت در نقطه ای در وسط منحنی فن با هم منطبق هستند. این نوع فن ممکن است با یا بدون محفظه اسکرول استفاده شود و انعطاف زیادی در طراحی سیستم ایجاد می کند.
همچنین از فن های سانتریفیوژ بکوارد برای تولید فشار به سرعت بالاتری نسبت به فن های فوروارد با اندازه مشابه نیاز دارند. فن های منحنی رو به عقب-بکوارد مانند طراحی جدید EWheel کم مصرف ترین انرژی را در بین تمام طرح های پروانه دارند. فن های بزرگ صنعتی در کارخانه های صنعتی و فولاد، فن های غبارگیر و … از این نوع فن استفاده می گردد.
پروانه ی کلیه فن های تولیدی مجموعه اصفهان هواساز، از نظر ابعاد با وسایل اندازه گیری کالیبره شده، کنترل گردیده و پس از بالانس استاتیک با بالانسرهای دیجیتال (Digital Balancer) طبق استاندارد Iso 1940 در دور کارکرد بالانس دینامیک خواهند شد، به طوری که فن هنگام کار دارای هیچ گونه لرزش یا ارتعاش غیرمجاز نمی باشد
لازم به ذکر است علاوه بر طراحی و نوع متریال برای انواع فن ، این مجموعه مجهز به دقیق ترین دستگاه بالانس و صدور گواهی بالانس دینامیک و استاتیک طبق استاندارد بین المللی ISO1940 می باشد.
تفاوت فن های سانتریفیوژ بکوارد و فوروارد
- بارزترین تفاوت فن های سانتریفیوژ فوروراد و بکوارد را می توان در شکل ظاهری آن ها مشاهده نمود و اما از نگاه فنی، فن های سانتریفیوژ بکوارد برای جابجایی میزان هوا با فشار و حجم بیشتر و فن های گریز از مرکز با تیغه های منحنی رو به جلو یا فوروارد برای جابجایی جریان هوای نسبتا زیاد با فشار استاتیکی کم استفاده می گردد. فن فوروارد همیشه به محفظه پیمایش نیاز دارد و از ویژگی های آن ها می توان به میزان کم صدا اشاره نمود.
- از فن های سانتریفیوژ فوروارد معمولاً فقط برای کاربردهای هوای تمیز مانند تهویه هوا استفاده می شود
- چرخ های منحنی عقب (بکوارد) اغلب از معادل های منحنی رو به جلو سنگین ترند، زیرا آن ها با سرعت بیشتری کار می کنند و نیاز به ساخت قوی تری دارند.
- فن های منحنی رو به عقب می توانند دامنه بالایی از سرعت های خاص را داشته باشند اما اغلب آن ها برای برنامه های با سرعت متوسط متوسط استفاده می شوند.
- دمنده های سانتریفیوژ به دلیل دامنه کاری گسترده و قابلیت های سرعت بالا، مزایای مختلفی نسبت به انواع دیگر دمنده ها دارند.
مزایای فن های سانتریفیوژ بکوارد نسبت به فوروارد
فن های سانتریفیوژبکوارد به طور معمول برای حجم و فشار بزرگتر کاربرد دارند و ساخت آن ها کمی پیچیده تر و از نظر هزینه گران تر از فن های فوروارد می باشند و اما علیرغم ضعف هزینه، به دلیل کارایی بیشتر نسبت به فن های سانتریفیوژ فوروارد محبوبیت بیشتری پیدا کرده اند.
نحوه خرید فن های سانتریفیوژ
پس از بازدید از مکان مورد نظر و تعیین ظرفیت فن با درنظر گرفتن المان های تاثیر گذار در تخلیه هوا مانند فشار و دبی هوا دستگاه مورد نظردر دستور ساخت قرار می گیرد. پس از ساخت و انجام تست های مربوطه با انجام هماهنگی های لازم مرسوله به مقصد ارسال می گردد. و در آخر متخصصین فنی این مجموعه جهت نصب فن های سانتریفیوژ به محل مورد نظر اعزام می شوند.
نحوه عملکرد فن های سانتریفیوژ
فن سانتریفیوژ از انرژی گریز از مرکز تامین شده از چرخش پروانه ها برای افزایش انرژی جنبشی هوا / گازها استفاده می کند. وقتی پروانه می چرخد، با افزایش انرژی ذرات گاز نزدیک به لبه پروانه ذرات به بیرون پرتاب می شوند، سپس به داخل محفظه فن حرکت می کنند. در نتیجه، انرژی جنبشی گاز / هوا به دلیل مقاومت ارائه شده توسط پوشش فن و مجرای خروجی، به صورت فشار اندازه گیری می شود. سپس گاز از طریق مجاری خروجی به سمت خروجی هدایت می شود. پس از پرتاب شدن گاز، فشار در ناحیه میانی پروانه ها کاهش می یابد بنابراین برای جبران این اختلاف فشار هوا به لبه های پروانه کشیده می شود و باز افزایش انرژی جنبشی و افزایش سرعت ذرات تکرار شده و این چرخه تکرار می شود و گاز/ هوا به طور مداوم به بیرون منتقل می شود.
قیمت فن های سانتریفیوژ
تعیین قیمت دقیق فن های سانتریفیوژ مستلزم محاسبه مواد مصرفی استفاده شده در ساخت فن می باشد و از آنجایی که مترال به کار رفته مانند ورق گالوانیزه یا استیل تابع شرایط بازار می باشد لذا قیمت دقیق فن ها پس از تماس با مجموعه اصفهان هواساز توسط مهندیس مربوطه محاسبه و نتیجه اعلام می گردد.
خدمات پس از فروش فن های سانتریفیوژ
- بالانس فن در محل نصب و یا کارخانه مجموعه اصفهان هواساز: امکان دارد فن به دلایل مختلف دچار ارتعاش شود که باعث کاهش کارایی فن می گردد بدین منظور تیم تخصصی اصفهان هواساز پس از بررسی مشکل اقدام به رفع مشکل می نماید.
- مشاوره و راهنمایی های لازم توسط کادر مجرب فنی و متخصص از زمان ثبت سفارش تا نصب در محل
- آموزش های لازم در خصوص سرویس و نگهداری دستگاه
برای آشنایی با کاربرد هواساز هایژنیک می توانید:
سوالات متداول
فن سانتریفیوژ یا به عبارتی هواکش گریز از مرکز معمولاً برای تأمین انرژی سیستم های تهویه در محیط هایی که کیفیت هوای پایین به دلیل محدود بودن اکسیژن، وجود گازهای مضر یا ذرات معلق دارند استفاده می شوند.
به طور کلی این فن ها در ۲ نوع فن سانتریفیوژ منحی جلو یا فوروارد و یا فن های گریز از مرکز منحنی عقب یا بکوارد تولید می شوند.
تعیین قیمت دقیق فن های سانتریفیوژ مستلزم محاسبه مواد مصرفی استفاده شده در ساخت فن می باشد و از آنجایی که مترال به کار رفته مانند ورق گالوانیزه یا استیل تابع شرایط بازار می باشد لذا قیمت دقیق فن ها پس از تماس با مجموعه اصفهان هواساز توسط مهندیس مربوطه محاسبه و نتیجه اعلام می گردد.
