یک فن گریز از مرکز AC با چرخاندن یک پروانه در داخل یک محفظه اسکرول شکل، با استفاده از یک موتور AC تک فاز و مستقیم به جای درایو تسمه، هوا را به حرکت در می آورد. جریان هوا به نسبت مستقیم با سرعت چرخش افزایش مییابد، در حالی که نویز بسیار سریعتر افزایش مییابد - تقریباً با توان 4.8 سرعت - بنابراین سریعترین راه برای اندازهگیری صحیح یک واحد این است که ابتدا حجم هوای مورد نیاز را مطابقت دهید، سپس از کنترل فرکانس برای نگه داشتن نویز در محدوده هدف استفاده کنید نه صرفاً انتخاب یک موتور بزرگتر.
چگونه یک فن سانتریفیوژ AC در واقع هوا را حرکت می دهد
برخلاف فنهای محوری که هوا را مستقیماً از طریق یک لوله فشار میدهند، یک فن گریز از مرکز هوا را در امتداد محور پروانه به داخل میکشد و آن را با زاویه 90 درجه به بیرون در یک محفظه پیچدار پرتاب میکند. این طراحی به فن اجازه میدهد تا فشار استاتیکی معنیداری ایجاد کند، به همین دلیل است که فنهای گریز از مرکز بر سیستمهای کانالی که هوا باید قبل از رسیدن به اتاق از فیلترها، کویلها و خمها عبور کند، تسلط دارند.
دو گزینه ساختاری بیشتر فن های گریز از مرکز AC را در بازار امروز تعریف می کنند:
- موتورهای روتور خارجی - پوسته موتور با پروانه میچرخد و مونتاژ کوتاهتر و فشردهتری را ارائه میکند که در مدلهایی مانند واحدهای DDM 160-250 یا YDK 160-60 رایج است.
- پروانه های تک ورودی یا دو ورودی با جفت مستقیم - طراحیهای دو ورودی هوا را از هر دو طرف چرخ میکشند و جریان هوا را برای همان قطر چرخ تقریباً دو برابر میکنند، به همین دلیل است که مدلهای دو ورودی مانند سریهای DDM 130-190 در بخشهای مجرای عریض محبوب هستند.
جریان هوا، فشار و نویز: اعدادی که مهم هستند
عملکرد فن توسط سه قانون فن کنترل می شود که هر مهندس خریدار باید آن را در اختیار داشته باشد:
| جریان هوا (Q) | تغییرات به نسبت مستقیم با سرعت چرخش - Q متناسب با N است |
| فشار استاتیک (P) | با مربع سرعت چرخش تغییر می کند |
| قدرت صدا (L) | تقریباً با قدرت 4.8 سرعت چرخشی تغییر می کند - سرعت دو برابر شدن می تواند نویز را حدود 27 برابر افزایش دهد. |
به همین دلیل است که برگه مشخصات فن که فقط شماره جریان هوا را فهرست می کند ناقص است. در سرعت بالا، نویز جریان گردابی در باند 500 هرتز تا 2 کیلوهرتز غالب است - محدوده ای که گوش انسان به آن حساس است - در حالی که در سرعت پایین، کاراکتر نویز به سمت زنگ های چرخشی تغییر می کند. یک فن سانتریفیوژ AC به خوبی بهینهسازی شده میتواند در بهترین نقطه بازدهی خود به سطح توان صوتی خاصی به 24 دسی بل برسد، که تنها زمانی قابل دستیابی است که هندسه و سرعت پروانه با هم تنظیم شوند نه اینکه موتور صرفاً بزرگ شود.
برداشت عملی برای انتخاب: ابتدا جریان هوای مورد نیاز خود را مشخص کنید، فشار مورد نیاز کانال را بررسی کنید، سپس کنترل فرکانس متغیر را اعمال کنید تا سرعت را تا آرامترین نقطه کاهش دهید که همچنان هر دو عدد را برآورده میکند.
فن های سانتریفیوژ AC در مقابل فن های سانتریفیوژ معمولی
خریداران اغلب "پنکه گریز از مرکز AC" را با هر دمنده گریز از مرکز عمومی اشتباه می گیرند. تفاوت های عملی در روش درایو، کنترل و هزینه درازمدت در حال اجرا نشان داده می شود.
| روش درایو | موتور AC یا EC تکفاز کوپل مستقیم بدون تسمه | موتور القایی تسمه ای یا دنده ای |
| کنترل سرعت | الکترونیکی یا VFD، تنظیم بدون پله | سرعت ثابت یا فقط دمپر دستی |
| نویز در نقطه امتیاز | می تواند تقریباً 24 دسی بل قدرت صدای خاص برسد | معمولاً به دلیل بهینه نبودن مشخصات تیغه بالاتر است |
| فاصله نگهداری | قطعات متحرک طولانی تر و کمتر برای پوشیدن | کوتاهتر، ساییدگی تسمه و قرقره، امتیاز خدمات را اضافه میکند |
| بهترین تناسب | سیستم های VAV، واحدهای دقیق هوای تازه، اتاق های تمیز | اگزوز عمومی، تهویه حساس به هزینه |
سری محصولات فن سانتریفیوژ AC
تصویری از مدلهای تولیدی که پیکربندیهای روتور خارجی، دو ورودی و پرههای توربین را پوشش میدهند، از واحدهای دمنده کوچک تا مدلهای اگزوز با خروجی بالا برای کانالکشی صنعتی.
نحوه انتخاب مدل مناسب برای سیستم
انتخاب به تطبیق پنکه با کانال بستگی دارد، نه فقط به اندازه اتاق. چک لیست را به ترتیب زیر کار کنید:
- جریان هوای مورد نیاز را محاسبه کنید بر اساس حجم اتاق یا تقاضای اگزوز فرآیند، سپس 10 تا 15 درصد حاشیه برای نشت کانال اضافه کنید.
- تخمین فشار استاتیکی سیستم با افزودن مقاومت فیلترها، سیم پیچها، دمپرها و طول مجرای فشار کمتر، شایعترین علت عملکرد ضعیف در میدان است.
- نوع درایو را مطابقت دهید - AC تک فاز را برای کارهای مقاومسازی سادهتر و هزینه اولیه پایینتر انتخاب کنید، یا موتورهای EC را زمانی که برنامه به مدولاسیون جریان هوای مکرر و کمترین مصرف انرژی ممکن نیاز دارد.
- بودجه نویز را بررسی کنید برای فضا - دفاتر اشغالشده و اتاقهای تمیز به مدلهایی نزدیکتر به کلاس قدرت صدای خاص 24 دسیبل نیاز دارند، در حالی که دودهای اگزوز پشت خانه تحمل بیشتری دارند.
- هندسه نصب را تأیید کنید - واحدهای روتور خارجی برای فضاهای پلنوم تنگ مناسب هستند، در حالی که پروانه های ورودی دوگانه بر مقاطع مجرای گسترده تر مناسب تر هستند.
روشهای نصب و نگهداری که عمر سرویس را افزایش میدهد
بیشتر خرابیهای زودرس به جای نقص موتور، به تعداد انگشت شماری از مشکلات قابل پیشگیری بازمیگردد. یک روال تعمیر و نگهداری مداوم، جریان هوا و نویز را نزدیک به برگه مشخصات اصلی نگه می دارد.
| گرد و غبار روی پروانه و پیچ | هر 1-3 ماه یکبار | جریان هوا را کاهش می دهد و چرخ را نامتعادل می کند و لرزش و صدا را افزایش می دهد |
| بررسی روغن کاری بلبرینگ | هر 3-6 ماه یکبار | از گرمای بیش از حد و سایش زودرس بلبرینگ جلوگیری می کند |
| تست مقاومت عایق | هر 6-12 ماه یکبار | خوانش های زیر 1MΩ نشان دهنده پیری عایق و خطر شوک است |
| دمای بدنه موتور | در حین بازرسی معمولی | بیش از 10 درجه سانتیگراد بالاتر از مقدار نامی نشان دهنده یک مشکل بار یا خنک کننده است |
| سیم کشی و توالی فاز | پس از هر گونه نصب مجدد | فازبندی نادرست می تواند چرخش پروانه را معکوس کرده و باعث شوک مکانیکی شود |
همیشه قبل از باز کردن محفظه برق را قطع کنید و در طول هر بازدید برنامه ریزی شده پایانه ها را از نظر شلی یا خوردگی بررسی کنید - ترمینال شل یکی از سریع ترین مسیرها برای رسیدن به محفظه موتور بیش از حد گرم شده است.
تشخیص عیب های الکتریکی قبل از تبدیل شدن به خرابی
سه دسته عیب اکثریت عمده مشکلات الکتریکی فن سانتریفیوژ AC را تشکیل می دهند:
- اضافه بار موتور - به صورت افزایش جریان و افزایش قابل توجه دما نشان داده می شود. معمولاً به دلیل بار بیش از حد یا تنظیم سرعت خارج از محدوده طراحی ایجاد می شود.
- تخریب عایق - توسط محیط های مرطوب یا با دمای بالا شتاب می گیرد که منجر به جریان نشتی یا اتصال کوتاه در طول زمان می شود.
- نقص سیستم کنترل - یک اینورتر، کنتاکتور یا رله محافظ معیوب میتواند باعث شروع و توقف نامنظم شود، حتی زمانی که خود موتور سالم است.
یک توالی تشخیصی ساده سه مرحله ای اکثر مشکلات را زودتر برطرف می کند: پوشش و پایانه ها را به صورت بصری از نظر ترک، خوردگی یا تجمع گرد و غبار بازرسی کنید. اندازه گیری مقاومت عایق و تأیید تداوم اتصال به زمین؛ سپس شکل موج جریان راهاندازی را برای سنبلههای غیرعادی، که معمولاً به جای سیمپیچهای موتور به پارامترهای اینورتر اشاره میکنند، نظارت کنید.
جایی که از فن های سانتریفیوژ AC استفاده می شود
لیست برنامه تقریباً در هر محیطی که هوای مطبوع یا فیلتر شده نیاز به حرکت در کانال تحت فشار دارد را شامل می شود:
- جعبه های ترمینال حجم هوای متغیر (VAV) در سیستم های HVAC تجاری
- واحدهای تهویه مطبوع کانالی و سیستم های آرایش هوای تازه
- تجهیزات تصفیه و فیلتراسیون هوا که نیاز به فشار پایدار در سراسر مراحل فیلتر دارند
- خنک کننده کابینت برق و تجهیزات صنعتی که در آن واحدهای روتور خارجی فشرده در محفظه های محکم قرار می گیرند
- مجموعه های فن تک ورودی نصب شده روی سقف و رطوبت زدایی
سوالات متداول
فن های سانتریفیوژ معمولی AC چه محدوده جریان و فشار هوا را پوشش می دهند؟
محدوده تولید معمولاً از حدود 400 تا 40000 متر مکعب در ساعت، با فشار استاتیکی از حدود 100 تا 800 Pa و قدرت موتور از 0.5 تا 5 کیلو وات، بسته به اندازه و سری چرخها متغیر است.
آیا پنکه تسمه ای انتخاب بهتری است؟
واحدهای تسمه محور هنوز هم می توانند برای اگزوزهای صنعتی بسیار فشار بالا و حساس به هزینه که نیازی به کنترل سرعت دقیق نیست، منطقی باشند، اما اندازه فشرده و تنظیم سرعت بدون پله را که طرح های AC با اتصال مستقیم ارائه می دهند، کنار می گذارند.
آیا افزودن کنترل فرکانس متغیر واقعاً نتیجه نویز را تغییر می دهد؟
بله - از آنجایی که قدرت صدا تقریباً با توان 4.8 سرعت افزایش مییابد، حتی یک کاهش متوسط در سرعت عملیاتی از طریق کنترل VFD باعث کاهش نامتناسبی بزرگ در نویز درک شده، اغلب بدون از دست دادن معنیدار در جریان هوای مورد نیاز میشود.
ENG
