5 -02 68 15 44 (021)

تست فن

فن‌ها راه حلهایی برای فرآیندهای مختلف صنعتی در طیف وسیعی از صنایع از جمله معدن، تولید برق، گرمایش و تهویه ساختمان، تولید و فرآوری فلزات، تولید سیمان، پتروشیمی و بسیاری دیگر ارائه می‌دهند. از فرآیندهای احتراقی یا خنک‌کننده گرفته تا جمع‌آوری گرد و غبار، انتقال مواد، تهویه هوا، استخراج گازهای زاید و فرآوری مواد شیمیایی، فن‌های صنعتی بخش اصلی بسیاری از فرآیندهای صنعتی هستند.
فارغ از نوع صنعت یا فرآیند مورد نظر، عملکرد اصلی فن یا بلوئرهای صنعتی تأمین جریان هوا یا گاز در یک عملیات صنعتی است. به طور کلی، بیشتر فن‌ها و بلوئرهای صنعتی را می توان با توجه به جهت حرکت جریان درون پره‌های روتور به یکی از چهار نوع اصلی زیر طبقه‌بندی کرد:
  • فن‌های جریان محوری
  • فن‌های گریز از مرکز
  • فن‌های جریان ترکیبی
  • فن‌های جریان متقاطع
این نوع فن‌ها از نظر طراحی و کارایی با یکدیگر متفاوت هستند و انتخاب آنها برای استفاده در یک فرایند بر اساس میزان دبی جریان، فشار و راندمان مورد نیاز انجام می‌شود. بسته به شرایط کارکرد تجهیز، این انتخاب ممکن است با در نظر گرفتن ملاحظات خاصی مانند دمای سیال و یا وجود المان‌های خورنده در گاز همراه شود.
علاوه بر طبقه بندی فوق، استانداردهای بین المللی و مقررات قانونی ملی بسیاری از کشورها گروه دیگری از فن‌ها را با نام "جت فن" به طبقه‌بندی فوق اضافه کرده است. نامگذاری این گروه از فن با توجه به عملکرد آنها انجام شده و موضوع جهت جریان در آن‌ها لحاظ نشده است.
در ادامه هر کدام از این چهار نوع فن معرفی شده‌اند.
 فن‌های محوری
در یک فن جریان محوری، جهت جریان عبوری  از پروانه عمدتاً موازی با محور چرخش پروانه است. در کاربردهای صنعتی پروانه این فن‌ها غالباً در یک کانال دایره‌ای قرار دارد که این کانال پروانه را با یک لقی بسیار کم احاطه کرده است. پره‌های فن‌ محوری در حین چرخش، هوا را از یک فرآیند یا سیستم صنعتی به داخل فن می‌کشانند و آن را در راستایی موازی جریان ورودی به بیرون هدایت می‌کنند. فن‌های محوری معمولاً ماشین‌هایی با راندمان بالا هستند که توان مصرفی آنها پایین است و البته حجم نسبتاً بالایی از سیال را در فشار پایین ​​تا متوسط ​​تولید می‌کنند. کاربرد این فن‌ها از موردهای کوچک در سیستم‌های تهویه مطبوع تا فرآیندهای عظیمی مانند تهویه تونل‌ها و استفاده در برج‌های خنک کننده متفاوت است. با توجه به وسعت کاربرد این فن‌ها، اندازه قطر آن‌ها می تواند از حدود یک متر تا بیش از 15 متر متفاوت باشند.
 انواع مختلف فن‌های محوری عبارتند از:
الف: فن محوری با زاویه نشست متغییر
در این نوع فن‌ها، زاویه نشست پره‌ها را می‌توان حتی زمانی که روتور در حال چرخش است، به صورت هم‌زمان برای تمام پره‌ها تغییر داد.
ب: فن محوری با زاویه نشست قابل تنظیم
در این حالت محل نصب پره‌ها به هاب به گونه‌ای طراحی و ساخته شده است که می‌توان زمانی که روتور ثابت است، زاویه نشست پره‌ها را تنظیم کرد. این امر معمولاً با برداشتن گیره یا پیچ‌های هر پره و تنظیم دستی پره‌ها صورت می‌گیرد به گونه‌ای که تمام تیغه‌ها بر روی زاویه نشست مورد نظر تنظیم شوند.
 ج: فن محوری با زاویه نشست ثابت
پره‌ها بر روی هاب با یک زاویه نشست ثابت نصب شده‌اند که قابل تغییر نیست.
 د: فن محوری تیغه‌دار
در این فن در قسمت ورودی یا خروجی فن، پره‌های جریان قرار دارند. این پره‌ها هدایت و صاف کردن جریان، راندمان تجهیز را بیشتر می‌کنند. در مقایسه با فن‌های محوری قبلی، در این فن‌ها فشار خروجی بالاتر و دبی جریان عبوری در محدوده متوسط ​​می‌باشند. لازم به ذکر است که این نوع از فن‌ها کارآمدترین نوع فن محوری می‌باشند که برای بسیاری از کاربردها از جمله تخلیه دود، بخار و حرارت، فرایندهای خشک‌کردن، فرایندهای سرمایشی و همچنین تهویه مطبوع استفاده می‌شوند.
ه: فن محوری استوانه‌ای
یک فن محوری بدون پره‌های راهنمای جریان است که برای بهبود راندمان جابجایی جریان هوا طراحی و ساخته شده است. آنها اغلب در کاربردهای ساده صنعتی از جمله اجاق‌های خشک کن و سیستم‌های تخلیه دود مورد استفاده قرار می‌گیرند.
و: فن‌های محوری ملخی
یک فن محوری با یک پروانه ساده از نوع ملخی است که درون یک صفحه یا داکت کوتاه نصب شده است. این فن‌ها می‌توانند حجم زیادی از هوا را در فشار کم و دمای متوسط ​​تامین کنند. دبی عبوری از این فن‌ها بسیار زیاد و مقدار تغییر فشار استاتیک جریان توسط آنها بسیار اندک است. اغلب از این فن‌ها در داخل ساختمان‌ها به عنوان فن تخلیه جهت تهویه و یا در فضای باز در برج‌های خنک‌کننده یا کندانسورهای خنک‌کننده هوا استفاده می‌کنند. البته راندمان آنها به طور کلی کم است.
فن سانتریفیوژ
فن سانتریفیوژ که بعضاً به عنوان فن شعاعی نیز شناخته می‌شود، تجهیزی است که در آن جریان غالبا به صورت محوری وارد پروانه می‌شود و سپس به دلیل اعمال نیروی گریز از مرکز از سوی پروانه به جریان، جهت سیال در خروجی به شعاعی تغییر می‌کند. این تجهیز بیشتر در محل‌هایی که سیال ورودی شامل ذرات غبار و جامد است و یا در فرایندهایی که دمای سیال بالا است، استفاده می شود. بنابراین فن های سانتریفیوژ به طور گسترده‌ای در فرآیندهایی مانند فولاد، پلنت‌های شیمیایی، نیروگاه‌های حرارتی، سیمان و ... استفاده می‌شوند. در اکثر فن‌های سانتریفیوژ پروانه در داخل یک کیسینگ یا ولوت قرار دارد. در این حالت جریان خروجی از پروانه را به راحتی جمع‌آوری کرده و از طریق داکت یا لوله به پایین دست منتقل کرد.
با توجه به اینکه جریان سیال هنگام عبور از داکت‌ها، لوله‌ها، دمپرها و یا سایر تجهیزات فرایندی دچار افت فشار می‌شود، در پلنت‌هایی که نیازمند جابجا کردن سیالاتی با حجم متوسط و فشار متوسط یا بالا هستند، استفاده از فن سانتریفیوژ بسیار ایده‌آل می‌باشد. از جمله این پلنت‌ها می‌توان به سیستم‌های گرمایشی و سرمایشی، انتقال مواد، بویلرها، کنترل غبارو فرایندهای تولید مواد شیمیایی اشاره کرد. فن های سانتریفیوژ تجهیزات مقاومی هستند که برای کارکردن در شرایط سخت از جمله درجه حرارت بالا، مواد ساینده، گازهای اسیدی، گازهای خورنده و غیره طراحی و ساخته شده‌اند.
الف: فن سانتریفیوژ استوانه‌ای
در این حالت پروانه فن سانتریفیوژ در داخل محفظه استوانه ای قرار دارد که دور تا دور کیسینگ یا ولوت را احاطه کرده است. در این حالت جریان خروجی از کیسینگ وارد استوانه شده و سپس به مصرف‌کننده پایین دست تحویل داده می‌شود.
ب: پلاگ فن سانتریفیوژ
در این فن‌ها هیچ کیسینگ یا ولوتی در اطراف پروانه قرار ندارد. هوا یا گاز از سمت ورودی پروانه در جهت محوری وارد می‌شود، 90 درجه می‌چرخد ​​و به دلیل اعمال نیروی گریز از مرکز از سوی پروانه به جریان، سیال شتاب می‌گیرد و به صورت شعاعی از پروانه خارج می‌شود.
 به طور کلی، فن های سانتریفیوژ بر اساس شکل تیغه‌های پروانه به چهار دسته اصلی طبقه‌بندی می‌شوند:
 ج: فن‌های سانتریفیوژ با پره‌های انحنای جلو
این نوع از فن‌های سانتریفیوژ اگرچه بیشترین دبی جریان را در بین فن‌های سانتریفیوژ ایجاد می‌کنند، اما راندمان آنها پایین و تعداد تیغه‌های آنها زیاد است. از آنجایی که عملکرد این‌ فن‌ها به ذرات جامد و غبار داخل سیال بسیار حساس است، بنابراین از آنها معمولا تنها برای کاربردهای تهویه و تخلیه هوای تمیز و یا مواردی که مقدار ذرات جامد در سیال عبوری بسیار کم است، استفاده می‌شود.
د: فن‌های گریز از مرکز با پره‌های انحنای عقب
تیغه‌های این فن‌ها، بهینه‌ترین نوع تیغه فن‌های سانتریفیوژ است. این فن‌ها در مقایسه با نمونه فن‌های محوری با دبی و فشار یکسان، راندمان بالاتری دارند. طراحی تیغه این فن‌ها امکان کارکرد آنها را در سرعت‌های دورانی بالا ممکن می‌سازد و از این رو می‌توانند اختلاف فشارهای بالایی را ایجاد کنند. از طرف دیگر با توجه به پیکربندیشان، این نوع از فن‌ها در برابر جریان‌های عبوری با درجه حرارت بالا یا دارای ذرات گرد و غبار ساینده و خورنده مقاوم هستند.
ه:  فن‌های گریز از مرکز با پره‌های ایرفویل شکل
این فن‌ها برای تولید جریان‌هایی با حجم بالا در فشار کم طراحی شده و رنج دبی و فشار آنها با فن‌های محوری همپوشانی دارد. این یک تصور غلط رایج است که چون تیغه این فن‌ها دارای مقطع ایرفویلی شکل است، راندمان آنها از بقیه فن‌ها بیشتر است. در اصل شکل ایرفویلی این فن‌ها مربوط به استحکام مکانیکی این طرح است تا اینکه مربوط به اصول ایرودینامیکی باشد. در این حالت تیغه‌ها مقاومت بهتری نسبت به خمش دارند.
و:  فن‌های گریز از مرکز با تیغه شعاعی
تعداد پره‌ها در این فن‌ها کمتر است و این امکان را دارند که جریان با دبی کم یا متوسط را با اختلاف فشار کم تولید کنند. مهمترین ویژگی این نوع از فن‌ها این است که در برابر ورود مقادیر قابل توجهی از ذرات گرد و غبار بسیار ساینده در جریان گاز ورودی مقاوم هستند. این امر به دلیل شکل این پره‌ها است که از تجمیع مواد جامد روی پره‌ها جلوگیری می‌کند. متأسفانه این ویژگی‌ که استفاده از این فن را برای گازهای بسیار کثیف ممکن ساخته است، سبب شده است که این فن راندمان پایین‌تری نسبت به سایر فن‌های سانتریفوژ داشته باشد.
این نوع از فن‌ها در کاربردهای صنعتی که اولا سطح گرد و غبار و ذرات ساینده آنها بسیار زیاد است، و یا به فنی نیاز است که توانایی مقاومت در برابر شرایط سخت پلنت را داشته باشد و یا دوما جایی که راندمان پایین فن در مقایسه با در دسترس بودن و مقاومت آن در برابر شرایط سخت کاری قابل صرف‌نظر باشد، استفاده می‌شوند.
فن‌های سانتریفوژ ذاتا دارای راندمان بالا، قابل اعتماد و قادر به کارکردن در طیف گسترده ای از شرایط دبی و فشار هستند. آنها برخلاف فن‌های محوری، قادر به تامین دبی حجمی کم و متوسط در فشارهای متوسط ​​تا زیاد هستند. با این حال در برخی محدوده‌ها شرایط دبی و فشاری مشترکی دارند. ساخت ساده و تعداد کم قطعات متحرک بدان معنی است که آنها به تعمیر و نگهداری بسیار کمی نیاز دارند و بالاترین میزان در دسترس بودن را بین انواع فن‌ها را دارند.
فن‌های جریان ترکیبی
فن جریان ترکیبی اصولا ترکیبی از فن‌های سانتریفیوژ و فن‌های محوری هستند و دارای یک پروانه می‌باشند. جریان ورودی عمدتاً موازی با محور چرخش است و در جهت محوری وارد پروانه می شود اما به واسطه شکل تیغه تغییر جهت می‌دهد و یک مولفه‌ی شعاعی به جریان عبوری اضافه می‌شود. پروانه این فن‌ها ممکن است درون یک محفظه استوانه‌ای یا داخل یک ولووت قرار گیرد.
 فن جریان متقاطع
این نوع از فن از مواردی است که پروانه فن، هوا را از یک طرف پروانه به طرف دیگر آن جابجا کند. این فن ها معمولاً تجهیزاتی با راندمان بسیار پایین هستند و برای جابجایی جریان‌های نسبتاً کم با مقدار افزایش فشار بسیار کم مناسب هستند. این فن‌ها بیشتر در سیستم‌های تهویه مطبوع قابل حمل و یا کوچک استفاده می‌شوند. مقررات مربوط به ارتباط انرژی با محصول (ERP) باعث شده است که اکثر این نوع از فن‌ها به علت راندمان بسیار پایین خود، بازاز اروپا را از دست بدهند و جایی در بین مشتریان نداشته باشند.
جت فن
جت فن نسخه ویژه ای از فن محوری یا جریان ترکیبی است که در آن از سرعت جت جریان خروجی از فن  برای ایجاد جریان ثانویه استفاده می‌شود. اگرچه از نظر دانشگاهی و علمی، این نوع از فن‌ها به خودی خود یک نوع خاص از فن محسوب نمی‌شود، اما استانداردها و مقررات قانونگذاری بین المللی این نوع را در طبقه‌بندی خاص خود قرار می‌دهد. بسیاری از جت فن‌ها برای اهداف تهویه جریان داخل تونل و یا پارکینگ‌ها استفاده می‌شوند تا دود و غبار را از داخل تونل یا ساختمان به فضای آزاد تخلیه کنند.

نتیجه‌
فن‌های محوری دارای حجم بالای عبوری هوا و مقدار افزایش فشار کمی هستند. جهت جریان به موازات محور فن است و این فن‌ها اغلب برای سرمایش و تهویه استفاده می‌شوند. از محدودیت‌های این فن‌ها می‌توان به عدم امکان استفاده از آنها در کاربردهایی که دمای سیال بالاست یا حاوی ذرات گرد و غبار می‌باشد، اشاره کرد. با توجه به اینکه فن‌های محوری در اندازه و جزئیات متفاوتی طراحی و ساخته می‌شوند، از آنها می‌توان در طیف گسترده‌ای از کاربردها برای جابجایی هوا یا گازهای نسبتاً تمیز و خنک استفاده کرد.
 فن‌های سانتریفیوژ دارای حجم عبوری جریان متوسط ​​با قابلیت افزایش فشار متوسط ​​و زیاد هستند. جریان سیال در حیت عبور از پروانه این فن‌ها تغییر جهت می‌دهد. این فن‌ها برای کاربردهای سخت‌تر از فن‌های محوری استفاده می‌شوند. از جمله این کاربردها می‌توان به فرآیندهای صنعتی که شامل انتقال گاز داغ یا گاز حاوی ذرات جامد هستند و یا در فرایندهایی که نیاز است مقدار افزایش فشار سیال بیش از آن باشد که توسط یک فن محوری برآورده شوند، اشاره کرد.
در تاپکو، ما امکان طراحی و ساخت گسترده‌ترین طیف فن‌های مورد نیاز در صنعت را داریم. ما می‌توانیم تمامی نیازهای شما در زمینه فن‌ها را با در نظر گرفتن دستیابی به حداکثر راندمان ممکن فراهم نماییم.