پروانه آکسیال محوری نوعی فن صنعتی است که برای خنک کردن ماشین آلات و تجهیزاتی استفاده می‌شود که پس از فعالیت داغ می‌کنند. فن‌های آکسیال محوری از نوع کمپرسورهایی هستند که به صورت موازی با محور، جریان هوا ایجاد می‌کنند؛ برای همین با این این نام خوانده می‌شوند. این فن‌ها مجهز به پروانه‌هایی هستند که هوا را به داخل مکیده و در همان جهت محور آن را خارج می‌کنند.
فن‌های آکسیال محوری به دو صورت AC و DC وجود دارد و بسته به نیاز، ممکن است به روش های مختلفی همراه با کانال، حلقه نصب و … طراحی شود. بنابراین، طرح‌های استاندارد متعددی وجود دارد که می‌توانند بر اساس دستگاه و نوع نصب شما سفارشی شوند. مواد و لوازم جانبی مورد استفاده برای فن بر اساس این عوامل و سایر عوامل فیزیکی مانند محیطی که در معرض آن قرار می‌گیرد، دما، رطوبت، فشار و غیره تعیین می‌شود. به این ترتیب، یکی از انواع محبوب پروانه‌های آکسیال محوری، پروانه‌های مولتی وینگ هستند. این مطلب به طرح‌های مختلف فن‌های آکسیال محوری، پروانه‌های مولتی وینگ و ویژگی‌های کلی آن می‌پردازد.
اجزای فن آکسیال محوری
اساسی‌ترین قسمت یک فن آکسیال محوری موتور است. به غیر از آن بلبرینگ، تیغه و پروانه نیز دارد. فن دارای محفظه یا محفظه‌ای است که از آسیب خارجی، ضربه، لرزش، ریختن مایعات روی آن و … محافظت می‌کند. این محفظه فلزی است و از فولاد، آلومینیوم یا آلیاژ مشابهی ساخته شده است. پروانه‌ها نیز معمولاً از آلومینیوم ریخته گری، ترموپلاستیک یا فولاد ساخته می‌شوند و به گونه‌ای طراحی می‌شوند که در برابر خوردگی مقاوم باشند. پروانه‌های ترموپلاستیک معمولاً برای کاربردهای تجاری، ایده آل در نظر گرفته نمی‌شوند، بنابراین معمولاً برای کاربردهای مسکونی مورد استفاده قرار می‌گیرند. این پروانه‌ها دارای تیغه هستند و ممکن است 2 تا 20 پره روی هر پروانه وجود داشته باشد. تیغه‌ها معمولا از آلومینیوم ساخته می‌شوند. فن به درایو موتور متصل است که معمولاً در محفظه‌ای موازی با جهت جریان هوا قرار می‌گیرد. این فن‌ها به گونه‌ای طراحی شده‌اند که در برابر دماهای شدید، شعله، شوک، مواد خورنده و غیره مقاوم باشند. برخی از لوازم جانبی رایج این فن عبارتند از: نقاط اتصال مناسب، صدا خفه کن، توری محافظ، کانتر فلنج، کنترل کننده لرزش، پایه برای قرار گیری در جایگاه مورد نیاز و پره ورودی متغیر.
طراحی فن‌های آکسیال محوری
همانطور که گفته شد فن آکسیال دارای طرح‌های استاندارد مختلفی می‌باشد.
- فن‌ها ممکن است قابل نصب روی دیوار یا داکت (کانال) باشند.
- فن‌های کانالی دارای یک کانال برای جریان هوای بدون درز هستند.
- فن‌های قابل نصب حلقه‌ای امکان انتقال جریان هوا از یک منطقه به منطقه دیگر را فراهم می‌کنند. بنابراین برای فضاهای بزرگ مناسب‌اند.
- فن سیرکولاتور دارای پروانه‌های چرخشی است که معمولاً در پنکه‌های سقفی استفاده می‌شود.
- فن‌های آکسیال محوری به دلیل اصل کار خود، نرخ جریان هوای زیادی را در فشار پایین ارائه می‌دهند. پره‌های این فن ها هوا را موازی با محور خود می‌کشند و در همان جهت در محور فن به سمت جلو حرکت می‌دهند.
پروانه آکسیال محوری چگونه کار می‌کند؟
پروانه‌های محوری شبیه به بال هواپیما عمل می‌کنند که شکل ایرفویل دارد و نیروی بالابر تولید می‌کند. با توجه به شکل ایرفویل بال، هوای بالا و پایین آن تقسیم شده و دارای سرعت‌های متفاوت است. این به این دلیل است که هوا در بخش فوق بیشتر از هوای قسمت پایین حرکت می‌کند. هوای بالا دارای سرعت بالایی است که نیروی دینامیکی بالا و فشار استاتیکی کم ایجاد می‌کند. در مقابل، هوای قسمت زیر دارای سرعت کمی است و فشار استاتیکی بالایی ایجاد می‌کند. در واقع، همین اختلاف فشار است باعث ایجاد نیروی بالابر می‌شود. و اما در فن آکسیال، پره‌های پروانه‌ها مانند بال عمل می‌کنند و هوا را به جلو حرکت می‌دهند و در نتیجه باعث ایجاد نوعی نیروی بالابر می‌شوند. در نتیجه این نیروی بالابر، هوا به سمت جلو حرکت می‌کند و گاها به عقب رانده می‌شود. حتی پس از خروج هوا از فن، سرعت هوا تا حدی افزایش می‌یابد. جریان هوا در خروجی در مقایسه با نقطه ورودی بیشتر است.
کاربرد پروانه‌های آکسیال محوری
پروانه‌های محوری معمولاً به عنوان خنک کننده در موارد زیر به کار می‌روند:
- خنک سازی سیستم‌ها یا ماشین آلات
- خنک کننده نقطه‌ای ترانسفورماتورها، ژنراتورها و تجهیزات صنعتی
- تهویه در انبارها، کارخانه‌ها، ریخته گری‌ها، خشکشویی‌ها، گاراژها، اتاق‌های تجهیزات و موتورها
- خنک کردن مناطقی که در آن گرما تولید می‌شود
علاوه بر این، از فن‌های محوری صنعتی برای حذف گازها و دودهای سمی از اتاق‌های اسپری رنگ، اتاق‌های جوشکاری، کوره‌ها، کارخانه‌های فولادسازی و آهنگری، کارخانجات کاغذ یا تولیدکننده قطعات صنعتی، مزایای استفاده از فن های آکسیال محوری صنعتی نیز استفاده می‌شود.
مزایای استفاده از پروانه آکسیال مولتی وینگ
جریان کارآمد هوا:
پروانه‌های مولتی وینگ انتقال کارآمد هوا را تضمین می‌کنند، به همین دلیل است که در برج‌ها و اگزاست‌های خنک کننده از آن‌ها استفاده می‌شود. اگر جریان هوا مناسب نباشد، برج‌های خنک کننده نمی‌توانند گرما را دفع کنند. سیستم آب و مواد پر کننده داخل این فن‌ها به دلیل جریان هوای ثابت از فن کولر که یک فن محوری است به درستی کار می‌کند.
سرعت متغیر:
سرعت پروانه‌های مولتی وینگ را می‌توان به راحتی تغییر داد تا مطابق با نیازهای برج خنک کننده باشد. حتی در صورت کاهش سرعت، فن‌ها به تولید جریان هوای بالا ادامه می دهند. در مقابل، کاهش سرعت می‌تواند تأثیر مستقیمی بر جریان هوای فن‌های سانتریفیوژ داشته باشد.
ساخت و ساز با دوام:
اکثر پروانه‌های مولتی وینگ از آلومینیوم ساخته شده‌اند که آن‌ها را با دوام، قابل اعتماد، سبک وزن و در عین حال کاربر پسند می‌کند. گاهی اوقات نیز پروانه را از فولاد ضد زنگ می‌سازند که عملکرد آن‌ها را در محیط‌های سخت بهبود می‌بخشد. بسیاری از تولید‌کنندگان پروانه‌های مولتی وینگ مجهز به ملخ‌های آلومینیومی مقاوم را ارائه می‌دهند که ایمنی را در کاربردهای با دمای بالا تضمین می‌کند. ساختار بادوام این پروانه یکی از دلایل اصلی استفاده از آن‌ها در کشتی‌ها، هواپیماها، هلیکوپترها و هیدروفویل‌ها است.
تعمیر و نگهداری سریع:
پروانه‌های مولتی وینگ نسبت به انواع دیگر پروانه‌های آکسیال محوری طراحی ساده‌تری دارند. بنابراین، در صورت وجود اختلال در سیستم هواکش، می‌توان به راحتی مشکل را شناسایی و رفع کرد.
بهبود طول عمر قطعات مکانیکی:
این پروانه‌ها نسبت به همتایان قبلی خود دارای ردپای فشرده و طراحی سبک‌تری هستند که به بهبود طول عمر قطعات مکانیکی مختلف در آن کمک می‌کند. به طور کلی، پروانه‌های آکسیال محوری به دلیل استحکام مکانیکی بالا و طراحی بهینه، طول عمر بیشتری نسبت به سایر فن‌های صنعتی دارند.
تولید صدای کم:
پروانه‌های محوری مولتی وینگ نسبت به فن‌های معمولی صدای مکانیکی کمی تولید می‌کنند. این موضوع سبب می‌شود که برای فضاهایی که وجود صدا و نویز مشکل بزرگی است، گزینه ایده آلی باشد.
گروه صنعتی سبحان فن
اگر تجهیزات تازه نصب شده‌ای دارید که به پروانه‌های آکسیال محوری یا پروانه‌های مولتی وینگ نیاز دارند، مطمئن شوید که آن‌ها را از یک سازنده و تأمین کننده قابل اعتماد تهیه می‌کنید. همچنین، مطمئن شوید که پروانه دارای ویژگی‌هایی است که نیاز شما را برطرف می‌سازد. پیشنهاد ما گروه صنعتی سبحان فن است که بهترین محصولات را در زمینه هواکش صنعتی و خانگی، اگزاست، جت فن، هود صنعتی و از این دست موارد ارائه میدهد و قادر است شما را در خرید باکیفیت‌ترین قطعات راهنمایی کند.
