هنگامی که یک واحد حمل و نقل هوای بسته بندی شده به محل تحویل داده می شود، فن معمولاً بزرگترین مصرف کننده برق در داخل کابینت است. اگر اندازه فن سانتریفیوژ کمتر باشد، ممکن است دستگاه هرگز به فشار استاتیک طراحی نرسد. اگر بزرگتر باشد، موتور بیش از حد لازم جریان می کشد و سطح نویز بالا می رود. سؤال عملی صرفاً این نیست که "به چه مقدار جریان هوا نیاز دارم؟" اما "کدام سازه فن گریز از مرکز می تواند این کار را به طور موثر، بی صدا و قابل اطمینان انجام دهد؟"
این راهنما نحوه عملکرد فن های گریز از مرکز را توضیح می دهد، انواع پروانه های اصلی را با هم مقایسه می کند و تفاوت های فنی را به معیارهای انتخاب تجهیزات HVAC، تهویه و تصفیه هوا تبدیل می کند.
فن سانتریفیوژ چیست؟
یک فن سانتریفیوژ که فن شعاعی نیز نامیده می شود، از یک پروانه چرخان برای شتاب دادن شعاعی هوا به سمت خارج استفاده می کند. هوا در نزدیکی چشم پروانه وارد می شود، توسط تیغه ها گرفته می شود و با نیروی گریز از مرکز به بیرون پرتاب می شود. محفظه مارپیچ یا پیچش به تدریج در مقطع منبسط می شود و مقداری از انرژی جنبشی با سرعت بالا را به فشار استاتیک مفید تبدیل می کند.
از آنجایی که این تولید فشار بدون تکیه بر سرعت محوری اتفاق میافتد، فنهای سانتریفیوژ میتوانند در برابر مقاومت سیستم بالاتر نسبت به فنهای محوری کار کنند. آنها همچنین معمولاً تحمل بیشتری نسبت به جریان ورودی غیر یکنواخت دارند، که آنها را به گزینه ای متداول برای سیستم های دارای فیلتر یا کانالی تبدیل می کند.
ساخت و ساز مستقیم درایو در مقابل تسمه محور
فن های گریز از مرکز با محرک مستقیم پروانه را مستقیماً به شفت موتور متصل می کنند. این کار تسمه ها و قرقره ها را حذف می کند، تعمیر و نگهداری را قطع می کند و فشردگی را بهبود می بخشد. هنگامی که سرعت فن باید با تغییر نسبت قرقره تنظیم شود یا زمانی که موتور باید دور از جریان هوا قرار گیرد، طرح های تسمه محور هنوز استفاده می شوند.
پروانه های منحنی جلو، منحنی عقب و شعاعی
شکل تیغه قابل مشاهده ترین تفاوت بین خانواده فن های سانتریفیوژ و بزرگترین عامل در عملکرد است.
- تیغه های خمیده به جلو دارای تیغه هایی هستند که در جهت چرخش منحنی دارند. آنها جریان هوا را با سرعت نسبتا کم تولید می کنند، اما راندمان کمتری دارند و در صورت کاهش مقاومت سیستم می توانند موتور را اضافه بار کنند.
- تیغه های خمیده به عقب منحنی بر خلاف جهت چرخش آنها فشار و راندمان بالاتری تولید می کنند و منحنی قدرت قبل از سقوط به حداکثر می رسد، بنابراین موتور کمتر احتمال دارد اضافه بار شود.
- تیغه های شعاعی مستقیم از هاب به نوک هستند. آنها ساده، از نظر مکانیکی قوی هستند و اغلب در جابجایی مواد یا کاربردهایی در دمای بالا که در آن فرسایش و دما نگران کننده هستند استفاده می شود.
| نوع پروانه | کارایی | سر و صدا | وظیفه معمولی |
|---|---|---|---|
| منحنی جلو | 60-75٪ | متوسط | فشار کم تا متوسط، واحدهای فشرده |
| خمیده به عقب | 75-85٪ | پایین تر | فشار بالاتر، HVAC صرفه جویی در انرژی |
| شعاعی | 55-70٪ | بالاتر | هوای غبارآلود یا با دمای بالا |
فن های منحنی رو به عقب به طور گسترده ای در واحدهای حمل و نقل هوای مدرن HVAC مورد استفاده قرار می گیرند زیرا حق بیمه راندمان به سرعت هزینه های انرژی را در کارکرد مداوم پس می دهد. فن های منحنی رو به جلو برای دمنده های کوچک مستقیم در فن کویل ها و ترمینال ها جذاب هستند.
مشتریان OEM که خانه های خود را می سازند می توانند با تهیه پروانه های متعادل مستقیماً از یک تولید کننده فن، موجودی را کاهش دهند.
پروانه دمنده تک ورودی SGCC قطر 160 میلی متر این پروانه فولادی گالوانیزه متعادل برای مشتریان OEM که خانه های خود را می سازند مناسب است. ورودی تک و حفره دقیق 8 میلی متری آن از عملکرد با سرعت بالا پشتیبانی می کند و آن را به یک جزء کاربردی برای مجموعه های فن سفارشی تبدیل می کند. مشاهده محصول → فن های سانتریفیوژ در مقابل فن های محوری
فن های محوری هوا را در امتداد محور موتور حرکت می دهند و به حرکت پروانه پره ها متکی هستند. آنها جریان هوای بالایی را در فشار کم ارائه می دهند و در فن های اکسترکت دیواری و خنک کننده کندانسور رایج هستند. در مقابل فن های سانتریفیوژ جهت هوا را 90 درجه تغییر می دهند و در غلبه بر افت فشار کانال ها، فیلترها و سیم پیچ ها بهتر عمل می کنند.
| عامل انتخاب | فن محوری | فن سانتریفیوژ |
|---|---|---|
| قابلیت فشار | کم تا متوسط | متوسط به بالا |
| جهت جریان هوا | محوری | ورودی به خروجی 90 درجه |
| کارایی معمولی | پایین تر at high static pressure | بالاتر at high static pressure |
| فضا در کانال | ردپای خطی کوچک | معمولا مسکن بزرگتر |
| سر و صدا | پهنای باند و تونال | می تواند با تیغه های عقب پایین تر باشد |
برای یک سیستم کانالی با فشار استاتیکی بالا، یک فن سانتریفیوژ معمولاً هم از نظر کارایی و هم از نظر صدا بهتر از فن محوری عمل می کند. برای کاربردهای هوای آزاد مانند خنک کردن کندانسور، یک فن محوری مناسبتر است.
معیارهای انتخاب برای فن های گریز از مرکز
هنگامی که داده های نقل قول از سازندگان مختلف فن را مقایسه می کنید، جریان هوای پلاک نام تنها نقطه شروع است. فن باید در مقاومت واقعی سیستم انتخاب شود، نه در هوای آزاد یا نقطه اوج خوش بینانه.
- نقطه عملیاتی: جریان هوای مورد نیاز را در فشار استاتیک مورد نیاز تأیید کنید. منحنی های عملکرد را بخواهید، نه فقط یک شماره کاتالوگ.
- کارایی: به دنبال کارایی کل در نقطه وظیفه باشید. در کارکرد مداوم، 10 درصد کاهش راندمان می تواند صدها وات گرما را به کابینت اضافه کند.
- نوع موتور: موتورهای AC ساده و ناهموار هستند. موتورهای EC کنترل سرعت بدون پله و راندمان بار بخشی بهتر را ارائه می دهند.
- نویز: قدرت صدای خاص را مقایسه کنید، نه تنها سطح A-weighted را در یک سرعت.
- نصب و راه اندازی: فاصله ورودی، ناحیه خروجی، جهت شفت و فضای موجود برای نگهداری را بررسی کنید.
ساخت و ساز مستقیم درایو اغلب بهترین نقطه شروع برای تجهیزات جدید است. تعداد قطعات فرسوده را کاهش می دهد، بسته بندی کلی را کوتاه می کند و اجازه می دهد موتور به طور خاص برای پروانه انتخاب شود. راهنمای ما به فن های گریز از مرکز AC تفاوت های الکتریکی و مکانیکی را با جزئیات بیشتری توضیح می دهد.
| ویژگی | موتور AC | موتور EC |
|---|---|---|
| کنترل سرعت | محدود، اغلب با ضربه زدن یا VFD | 0-10 ولت / PWM |
| راندمان بار بخشی | متوسط | بالا |
| پیچیدگی | ساده | الکترونیک روی موتور |
| استفاده معمولی | واحدهای سرعت ثابت | سیستم های با حجم هوای متغیر |
اگر یک بسته دمنده سفارشی را هماهنگ می کنید، کار با کارخانه ای که هم فن و هم پروانه را تولید می کند کمک می کند. به این ترتیب تعادل چرخ، تناسب موتور و هندسه محفظه توسط یک تیم مهندسی مدیریت می شود.
فن سانتریفیوژ AC Direct Drive با موتور 600 وات این فن سانتریفیوژ مستقل از یک موتور آلومینیومی IP54 با عایق کلاس F استفاده می کند که برای برنامه های HVAC کانالی و اگزوز مناسب است. یک براکت نصب اختیاری انعطاف پذیری را برای تاسیسات صنعتی محدود می افزاید. مشاهده محصول → کاربرد در HVAC، پاک کننده هوا و تهویه
فن های سانتریفیوژ در تجهیزات HVAC کانالی هستند. آنها را در واحدهای انتقال هوای مرکزی، جایی که هوا را از طریق کویلها و فیلترهای خنککننده عبور میدهند، در جعبههای VAV که جریان هوا را تنظیم میکنند، و در ونتیلاتورهای بازیابی گرما که فشار مجرای خارجی در آنها متوسط است، اما همچنان بالاتر از یک فن محوری است، پیدا خواهید کرد.
در تصفیهکنندههای هوا و فنکویلهای فشرده، فنهای مینی سانتریفیوژ منحنی رو به جلو محبوب هستند، زیرا فشار مفیدی را در بستهای با صرفهجویی در فضا ایجاد میکنند. بسیاری از این واحدها از موتورهای درایو مستقیم با حفاظت حرارتی و یاتاقان های آستین یا توپی استفاده می کنند که برای هزاران ساعت کارکرد کم صدا طراحی شده اند.
فن مینی سانتریفیوژ خمیده 133 میلی متری طراحی جمع و جور منحنی رو به جلو با بلبرینگ ها و سیستم نصب مستقل، ایده آل برای تصفیه کننده های هوا و فن کویل های فشرده. یک ضمانت 3 ساله از عملکرد قابل اعتماد کم سر و صدای کم در وظایف تهویه با فضای محدود پشتیبانی می کند. مشاهده محصول → اگر نمی توانید بین موتورهای AC و EC تصمیم بگیرید، تیم مهندسی ما می تواند نقطه وظیفه و پاکت کابینت شما را بررسی کند. با ما تماس بگیرید برای بحث در مورد انتخاب
سوالات متداول در مورد فن های سانتریفیوژ
فشار استاتیک برای فن سانتریفیوژ به چه معناست؟
فشار استاتیک افزایش فشار اندازه گیری شده در خروجی بدون احتساب فشار سرعت است. این نشان دهنده توانایی فن برای غلبه بر مقاومت سیستم از کانال ها، فیلترها و سیم پیچ ها است. یک فن با قابلیت فشار استاتیک کم ممکن است همچنان جریان هوای بالایی را در هوای آزاد ارائه دهد، اما پس از اتصال به یک سیستم کانالی از کار می افتد.
فن سانتریفیوژ منحنی جلو یا عقب کدام بهتر است؟
بستگی به وظیفه دارد. فن های خمیده به عقب در فشار بالا کارآمدتر و بی صداتر هستند، در حالی که فن های منحنی رو به جلو می توانند برای جریان هوای معین در فشار پایین تر فشرده تر باشند. برای اکثر واحدهای تهویه مطبوع مرکزی، فنهای با درایو مستقیم خمیده به عقب بهترین تعادل انرژی را فراهم میکنند.
آیا می توان یک موتور EC را به یک فن سانتریفیوژ AC فعلی مجهز کرد؟
در بسیاری از موارد بله، تا زمانی که قاب موتور، قطر شفت، محدوده سرعت و ابعاد نصب سازگار باشد. کیتهای مقاومسازی در سیستمهای VAV که در آن عملیات بار جزئی مکرر است و صرفهجویی در انرژی سرمایهگذاری را توجیه میکند، رایج است.
هر چند وقت یکبار باید یک فن سانتریفیوژ بالانس شود؟
یک پروانه خوش ساخت در کارخانه بالانس می شود و باید سال ها به آرامی کار کند. تعادل مجدد فقط پس از آسیب فیزیکی به تیغه، پس از قرار گرفتن طولانی مدت در معرض گرد و غبار که رسوبات ناهموار ایجاد می کند، یا زمانی که اندازه گیری ارتعاش از حد مجاز ISO 21940 یا ISO 14694 فراتر می رود، لازم است.


ENG