فن‌های گریز از مرکز یا همان فن سانتریفیوژ، در سیستم‌های دارای کانال کشی که فشار استاتیک زیادی دارند استفاده می‌شوند. مکانیزم کاری این فن‌های مکنده، بر اساس نیروی گریز از مرکز و به حرکت در آوردن جریان هوا در جهت عمود بر محور فن می‌باشد. یکی از مدل‌های متداول در فن‌های گریز از مرکز مدل حلزونی یک طرفه آن می‌باشد که معمولا در مکان‌هایی از جمله سالن‌های صنعتی، کارگاه‌ها و سوله‌ها، محیط‌های تجاری و اداری و دیگر فضاهای بزرگ، برای تامین هوای پاک مورد استفاده قرار می‌گیرند.
فن‌های گریز از مرکز در دو مدل متداول بکوارد و فوروارد ساخته می‌شوند و توانایی تولید فشار تا ۳۵۰۰ پاسکال و همچنین در مدل گریز از مرکز یک طرفه تا ۲۰۰ هزار متر مکعب در ساعت، توان تخلیه‌ی هوا وجود دارد که نسبت به نیاز و نوع کاربرد آن در طراحی اعمال می‌شود.
درایو یا نوع انتقال قدرت در فن‌های گریز از مرکز، مقدار سرعت ایمپلر و نیز مقدار تغییر سرعت در فن را مشخص می‌کند. معمولا در فضاهایی که به گردش هوا و هوا رسانی در محیط احتیاج است، از فن استفاده می‌شود. باید این نکته را در نظر داشت که در کاربردهایی با حجم هوای بالا و فشار استاتیکی پایین، استفاده از فن پره‌ای یا آکسیال به مراتب گزینه‌ی بهتری می‌باشد. در صورتی که فن سانتریفیوژ اغلب برای سیستمهایی که دارای کانال کشی هستند و فشار استاتیک زیادی دارند مورد استفاده قرار می‌گیرد.
شناخت و انتخاب فن و اگزاست فن
فن و اگزاست فن‌های مورد استفاده در سیستم‌های تهویه‌ی مطبوع به دو نوع تقسیم می‌شوند:
- فن گریز از مرکز (سانتریفیوژ)
- فن محوری (آکسیال)
فن و اگزاست فن گریز از مرکز به فن‌هایی گفته می‌شود که توسط نیروی گریز از مرکز هوا را به حرکت در می‌آورد. در فن‌های سانتریفیوژ اختلاف زاویه‌ی ورود و خروج هوا ۹۰ درجه است. این فن‌ها می‌توانند به صورت دمنده یا مکنده عمل کنند.
برای شناخت عملکرد فن و انتخاب بهتر آن از پارامترهای زیر استفاده می‌شود:
- میزان هوای جا به جا شده
- سرعت دوران
- فشار استاتیک
- توان ترمزی
سه نوع عمده‌ی فن‌های سانتریفیوژ
سه نوع عمده‌ی فن‌های سانتریفیوژ عبارت است از:
- فن سانتریفیوژ فوروارد (با پروانه‌های خمیده به جلو)
- فن سانتریفیوژ بکوارد (با پروانه‌های خمیده به عقب)
- فن سانتریفیوژ رادیال (با پروانه‌های شعاعی)
در ادامه هر یک از موارد فوق را بررسی خواهیم کرد.
۱. فن سانتریفیوژ فوروارد (با پروانه‌های خمیده به جلو)
این فن‌ها دارای فشار خروجی بالاتری نسبت به فن‌های سانتریفیوژ بکوارد هستند، بنابراین به دلیل فشار پایین مکش اغلب در سیستم‌های دمنده استفاده می‌شود. بهترین کاربرد فن سانتریفیوژ فوروارد برای ظرفیت کمتر از ۲۰۰۰۰ فوت مکعب در دقیقه و فشار استاتیک کمتر از ۵/۱ اینچ ستون آب است.
فن‌های سانتریفیوژ کم صدا هستند. از این فن‌ها برای اگزاست و خروج دود و آلودگی نباید استفاده شود، چرا که آلودگی پره‌ها باعث نامیزان شدن پروانه می‌شود.
۲. فن سانتریفیوژ بکوارد (با پروانه‌های خمیده به عقب)
این فن‌ها دارای فشار خروجی پایین‌تری نسبت به فن سانتریفیوژ فوروارد می‌باشند. این نوع از فن‌ها دارای فشار مکش زیادی هستند و معمولا در سیستم‌های مکنده قابل استفاده می‌باشند.
به طور کلی در سیستمهایی که طول کانال کشی آن زیاد است و فشار استاتیک بالایی دارند، برای مکش از فن‌های سانتریفیوژ بکوارد استفاده می‌شود. سرعت این فن‌ها در یک جریان ثابت، حدود دو برابر نسبت به فن سانتریفیوژ فوروارد بیشتر است.
۳. فن سانتریفیوژ رادیال (با پروانه‌های شعاعی)
این فن‌ها در سیستمهایی که با موادی مانند خاک اره، تکه کاغذ و پلاستیک و از این قبیل در ارتباط هستند، مورد استفاده قرار می‌گیرند. در این فن‌ها از پروانه‌های ضخیم و سنگین استفاده شده است که کمتر به مواد آلوده می‌شوند و ذرات گرد و غبار از میان پره‌ها به راحتی عبور می‌کند.
این نمونه از فن‌ها اغلب سر و صدای بیشتری نسبت به انواع دیگر دارند و میزان بازدهی آن‌ها بسیار کم می‌باشد.
چند نکته درباره طراحی فن‌های گریز از مرکز
چند نکته درباره طراحی فن‌های گریز از مرکز عبارت است از:
۱. ورودی فن‌ها
فن‌ها در دو مدل تک ورودی یا دو ورودی از دو طرف هستند که در اصطلاح به این فن‌ها تک پهنا و دو پهنا گفته می‌شود. جهت جریان با توجه به نوع کاربری و محل نصب تعیین می‌شود، به طوری که شخص ناظر در سمت مکش قرار گرفته و جهت را مشخص می‌کند.
۲. کلاس ساخت
فن‌های گریز از مرکز بر اساس استاندارد کنترل و جابجایی هوا که ۴ کلاس را برای فن‌ها اختصاص داده است، ساخته می‌شوند. کلاس ساخت بر مبنای دبی خروجی و فشار استاتیک مشخص می‌شود که مواردی مانند اندازه‌ی محفظه، فن و اندازه‌ی محور و یاتاقان، الکتروموتور و سرعت فن و غیره را در برمی‌گیرد. همچنین اغلب فن‌های مورد استفاده در تهویه‌ی مطبوع کلاس ساخت ۱ یا ۲ دارند.
۳. فن محوری
این فن‌ها به گونه‌ای هستند که جریان هوا به صورت موازی با محور فن به حرکت در می‌آید و در هوای ورودی و خروجی اختلاف زاویه وجود ندارد. از نمونه‌های پرکاربرد فن‌های محوری یا آکسیال، فن‌های پروانه، فن‌های لوله محوری و فن‌های پره محوری می‌باشند.
۴. فن‌های پروانه‌ای آکسیال
این فن‌ها دارای دو یا چند پره می‌باشند که متداول‌ترین نوع آن مدل‌های ۴ و۶ پروانه می‌باشند. این فن‌ها به صورت اتصال فن و موتور مستقیم در ظرفیت‌های پایین و اتصال فن و موتور توسط تسمه در ظرفیت‌های بالاتر تولید می‌شوند.
این فن‌ها دارای قاب با انحنا به داخل هستند که مخروطی شکل بوده و در قسمت ورودی قرار گرفته‌اند تا بتوانند هوا را به داخل فن هدایت کنند. این فن‌ها به دلیل اینکه در برابر فشار استاتیک دچار افت شدید ظرفیت و هوادهی می‌شوند، به ندرت به کانال کشی متصل شده و معمولا به صورت سقفی و دیواری در محیط کاربرد دارند. از این فن‌ها می‌توان برای فضاهایی که به فشار استاتیک کم و همچنین حجم هوادهی زیاد نیاز دارند، استفاده کرد.
۵. فن آکسیال لوله محوری
فن لوله محوری همان فن پروانه‌ای می‌باشد، با این تفاوت که محفظه‌ای به شکل لوله دارد که عموما دارای ۴ تا ۸ پره و در اندازه‌های ۱۸ تا ۶۰ اینچ ساخته می‌شوند. لوله و محفظه‌ی این فن‌ها باعث افزایش کارایی می‌شود به طوری که هوا در قسمت خروجی فن به صورت مارپیچی شکل و در فاصله‌ی کمی بعد از فن به صورت مستقیم جریان می‌یابد.
این فن‌ها به صورت اتصال مستقیم به موتور قرار دارند و برای ایجاد هوای تمیز و عاری از هرگونه آلودگی کاربرد دارند. همچنین به صورت اتصال تسمه‌ای برای تخلیه اسپری رنگ و تخلیه دودها و گازها استفاده می‌شود.
۶. فن پره محوری
این فن‌ها همانند فن‌های لوله محوری می‌باشند با این تفاوت که قبل از فن، از پره‌های راهنمای هوا استفاده می‌شود. این پره‌ها جریان هوا را به طور مستقیم هدایت کرده و منجر به افزایش بازدهی فن و قابلیت‌های مرتبط با فشار استاتیک می‌شوند.
عموما از این فن‌ها در مسیر جریان و در طول کانال به جای فن گریز از مرکز استفاده می‌شود و سر وصدای زیادی تولید می‌کنند. اغلب از این فن‌ها برای محیط‌هایی که محدودیت فضا وجود دارد استفاده می‌شود.
دیدگاه خود را ثبت کنید
میخواهید به بحث بپیوندید؟مشارکت رایگان.