فن سانتریفیوژ چیست؟
فن سانتریفیوژ یا فن مکنده سانتریفیوژ دستگاهی است که از آن برای جابجایی، تخلیه و انتقال هوا از محلی به محل دیگر استفاده می شود. این فن ها بسته به محل مصرف در طرح ها و اندازه های مختلف با ظرفیت های مختلف طراحی و ساخته می شوند.
انواع هواکش‌های گریز از مرکز دمنده و مکنده به شرح زیر هستند:
- فن سانتریفیوژ بکوارد
- فن سانتریفیوژ فوروارد
- فن سانتریفیوژ ماینر
- فن سانتریفیوژ رادیال
- فن فوروارد دمنده
- فن بکوارد یک‌طرفۀ دمنده
- فن بکوارد بدون حلزونی دمنده
فن سانتریفیوژ و نحوه عملکرد آن:
مکانیزم کاری فن به این صورت است که هوای ورودی به‌طور موازی با محور گردش پروانه وارد هواکش گریز از مرکز شده و با حرکت دوار به‌سوی اطراف پروانه، نوک و بالک‌ها خواهد رفت. با این حرکت، انرژی جنبشی با جریان هوا مخلوط شده و با آهسته شدن حرکت، شدت جریان هوا قبل از داخل شدن به مسیر تخلیۀ فشار استاتیکی افزایش می‌یابد.
ورود هوا به دستگاه در فن سانتریفیوژ درراستای محور چرخشی هواکش گریز از مرکز انجام می‌پذیرد. درحین این پروسه، انرژی جنبشی و فشار استاتیکی هوا افزایش می‌یابد. هوای واردشده به فن برای خروج از آن تحت تأثیر نیروی گشتاور مرکز، حرکت چرخشی پیدا می‌کند. نکتۀ قابل‌توجه درمورد عملکرد فن سانتریفیوژ این است که سرعت و حجم هوا در این فن‌ها ثابت است، اما جرم هوا براساس چگالی آن تغییر می‌کند. به بیانی ساده‌تر، می‌توان گفت که هوای محیط در هواکش گریز از مرکز، از قسمت ورودی وارد فن می‌شود، در قسمت پروانه 90 درجه می‌چرخد و سپس براثر نیروی گریز از مرکز شتاب می‌گیرد. درنهایت، روی پره‌های فن جریان پیدا کرده و از محفظۀ فن خارج می‌شود.
فن سانتریفیوژ علاوه‌بر تهویه و انتقال هوای محیط، معمولاً برای کشیدن هوا از طریق مبدل‌های حرارتی نیز مورد استفاده قرار می‌گیرد. هوای ایجادشده توسط پروانۀ این فن‌ها توانایی مقابله و غلبه بر مقاومت موجود در هوا را دارد. فن سانتریفیوژ از انرژی جنبشی ایجادشده توسط پروانه‌ها برای حرکت جریان هوا استفاده می‌کند. این مسئله باعث می‌شود تا جریان هوای ایجادشده، توانایی حرکت درمقابل مقاومت ناشی از کانال‌ها، دمپرها و سایر اجزا را داشته باشد. همچنین جابه‌جایی جریان هوا توسط فن گریز از مرکز به‌صورت شعاعی انجام شده و جهت جریان هوا نیز تغییر می‌کند.
فن سانتریفیوژ و انواع متریال برای ساخت:
آلیاژ انتخابی برای ساخت جنس بدنۀ فن یا هوزینگ هواکش گریز از مرکز با توجه به شرایط کاری فن متفاوت می‌باشد. انواع آلیاژ‌هایی که برای ساخت بدنۀ فن سانتریفیوژ به‌کار می‌روند، به شرح زیر هستند:
- استیل
- گالوانیزه
- PVC
- ST37
- ABS
نکته‌ای که در رابطه با فن سانتریفیوژ PVC وجود دارد این است که فن سانتریفیوژ ساخته‌شده از جنس PVC قابلیت کارکرد در شرایط سخت و خاص را دارد. هواکش گریز از مرکز با توجه به شرایطی که دارد، در دو نوع فن سانتریفیوژ ضداسید PVC و فن سانتریفیوژ ضدانفجار PVC طراحی و تولید می‌شود.
استفاده از این هواکش گریز از مرکز بیشتر در شرایطی که حرارت محیط بالا است و امکان آتش‌سوزی وجود داشته باشد، انجام می‌پذیرد. همچنین این فن‌ها برای محیط‌های اسیدی و شیمیایی که درصد خورندگی و از بین رفتن بدنۀ فن بسیار بالا است نیز مورد استفاده قرار می‌گیرند. شایان ذکر است که هواکش گریز از مرکز با کوپله شدن به یک الکتروموتور ضدانفجار می‌تواند به یک فن ضدانفجار PVC تبدیل شده و کاملاً آمادۀ استفاده در این شرایط خاص شوند.
نکات مهم در طراحی و ساخت:
در ساخت فن مکنده می بایست حجم و فشار مورد نیاز جهت جابجایی، فاصله ی محل مورد نظر جهت تخلیه ی گاز یا هوا با مکنده، طراحی شکل حلزونی، محل ورود و خروج هوا، دور مکنده و … می بایست مورد توجه قرار گیرد. ساخت غیر اصولی حلزونی و پروانه ی مکنده می تواند منجر به ایجاد صدای بلند و آزار دهنده شود. همچنین عدم بالانس استاتیکی و دینامیکی پروانه ی مکنده باعث ایجاد لرزش و استهلاک دستگاه خواهد شد.
فن سانتریفیوژ اجزا و قطعات تشکیل دهنده:
- حلزونی
- پروانه ی چرخنده
- شافت
- الکتروموتور
موارد مصرف و کاربردهای بگ فیلتر:
از فن‌ها در موارد بسیاری همچون تهویه ی هوای بیمارستان ها و محل های عمومی، فیلتر های غبار گیر و بگ فیلتر، تونل ها، صنعت گچ و سیمان و … استفاده می شود.
فن مکنده استیل جهت جابجایی و مکش هوا و گازهای حاوی بخار آب زیاد و یا گازهای حاوی بخارات اسیدی استفاده می شود. به علت پوسیدگی آهن در برابر بخار آب و گاز های اسیدی، بدنه و پروانه ی مکنده های آهنی دارای استهلاک زیادی خواهند بود، همچنین مکنده های ساخته شده از جنس پلاستیک و پلیمر در صورت گرم بودن گازهای عبوری نرم شده و از حالت بالانس خارج می شوند. در اینگونه مواقع، بهترین راه حل استفاده از استیل خواهد بود.
انواع اتصالات فن سانتریفیوژ:
اتصالات فن سانتریفیوژ به‌عنوان مکانیزم‌های محرک این فن‌ها محسوب می‌شوند. این اتصالات درواقع سرعت چرخش فن و میزان تغییرات سرعت در آن را تعیین می‌کنند. فن گریز از مرکز دارای دو نوع اتصال و درایو اصلی با نام‌های «اتصال مستقیم» و «پولی تسمه» است که شرایط زیر را دارند:
- اتصال مستقیم: در این نوع اتصال، پروانه یا اصطلاحاً چرخ فن مستقیماً به شفت موتور متصل می‌گردد. استفاده از این نوع اتصال در فن مکنده به این معناست که سرعت چرخش فن با سرعت الکتروموتور تقریباً یکسان است. این نوع اتصال، کاربردی‌ترین نوع درایو در فن‌های سانتریفیوژ است، چراکه هیچ انرژی تلف‌شده‌ای در سرعت چرخش موتور و سرعت پروانه ایجاد نمی‌شود.
- اتصال غیرمستقیم (پولی تسمه): در اتصال پولی تسمه یا غیرمستقیم، مجموعه‌ای از تسمه‌ها که روی محور موتور و محور پروانۀ فن نصب می‌شوند، انرژی مکانیکی را از موتور به فن منتقل می‌کنند.
سرعت چرخش فن در فن‌های تسمه‌محور ثابت است. درصورتی این ثبات از بین می‌رود که تسمه یا شل شده باشد و یا بلغزد. لغزش ایجادشده در تسمه‌ها باعث می‌شود که چرخش فن تا چندصد دور در دقیقه کاهش پیدا کند.
نقص‌هایی که ممکن است برای فن سانتریفیوژ ایجاد شود:
- عدم روشن شدن هواکش گریز از مرکز که دلیل آن می‌تواند پاره شدن تسمه، از جا درآمدن پولی‌ها، گیر کردن پروانه به پوسته و مناسب نبودن ولتاژ ارسالی به الکتروموتور باشد.
- بالا بودن سطح صدای فن سانتریفیوژ که دلیل آن می‌تواند برخورد پروانه به مخروط ورودی، شل بودن پیچ‌های الکتروموتور، خراب بودن یاتاقان‌ها، عدم انتخاب درست فولی متصل به الکتروموتور و متعادل نبودن پروانه و بالانس نبودن محور باشد.
- پایین بودن دبی تولیدی هواکش گریز از مرکز که دلیل آن می‌تواند اشتباه بودن جهت‌های چرخش فن سانتریفیوژ، پایین بودن سرعت چرخیدن و دوران فن، بسته بودن بیش از حد دمپرها، کثیف شدن فیلترها و کوچک بودن فن انتخاب‌شده برای کاربری مربوطه باشد.
- بالا بودن دبی تولیدی هواکش گریز از مرکز که دلیل آن می‌تواند چرخش اشتباه جهت فن، بالا بودن سرعت چرخیدن و دوران فن، عدم نصب دمپرهای مناسب و بزرگ بودن فن سانتریفیوژ انتخاب‌شده برای کاربری موردنظر باشد.
واحد ماشین سازی گروه صنعتی هامون، با برخورداری از چندین سال تجربه در ساخت و استفاده از فن های مکنده، آماده ی همکاری با صنعتگران و مشتریان محترم جهت ساخت انواع فن های مکنده می باشد. سازنده و تولید کننده انواع فن مکنده سانتریفیوژ صنعتی قوی، حلزونی، ضد انفجار، دود، نجاری، سه فاز با مناسب ترین قیمت ها و بهترین عملکرد جهت خرید
