فن برج خنک کننده

فن یا پروانه برج خنک کننده یکی از اصلی ترین قطعات در سیستم هوادهی کولینگ تاورها می باشد و روی عملکرد و راندمان آن به شدت تاثیرگذار است. فن با وارد کردن فشاری مشخص، جریان هوا ایجاد می کند و آن را جابه‌جا می کند. در اصل وظیفه اصلی این قطعه این است که به سیال فرآیندی هوارسانی کند و هوا را از بیرون به داخل سیستم خنک کاری منتقل کند.

اکثر کولینگ تاورهایی که دارای فن و یا پروانه نیستند، از راندمان و بهره وری بسیار پایینی برخوردار می باشند. استفاده از فن باعث می شود تماس بین هوا و آب افزایش یابد و در نهایت آب خنک تر شود. بنابراین برای افزایش عمر مفید قطعات و بالا رفتن راندمان استفاده از فن، الزامی است.

فن برج خنک کننده چیست؟

فن برج خنک کن تعداد مشخصی پره و تیغه دارد و با چرخاندن آنها و ایجاد جریان مکانیکی باعث گردش هوا می شود و هوا را از نقطه ای به نقطه دیگر جا به جا می کند. این تیغه‌ها با ایجاد یک فشار نسبی در دهانه مکش هوا باعث گردش هوا و جا به جایی آن می شوند. از پروانه علاوه بر کولینگ تاور در چیلر، اگزاست فن و کندانسور هوایی نیز استفاده می شود.

فن برج خنک کننده بر اساس نوع چرخش پره‌ها و تیغه‌ها به 2 دسته کلی تقسیم می شود که عبارتند از: فن مکنده و فن سانتریفیوژ (دمنده). هر کدام از این 2 مدل خود دارای چند دسته هستند که در ادامه همه را به طور مفصل توضیح داده ایم.

فن محوری کولینگ تاور

تیغه‌ها و پره‌ها در فن محوری حول یک محور ثابت می چرخند و جریان هوا در این نوع فن ها در راستای محور گردش می کند. دستگاه‌هایی که از این نوع فن استفاده می کنند دارای 80 درصد (و حتی بالاتر) راندمان هستند.

فن محوری بیشتر برای کاربریهای تک جهته و هوادهیهای بالا در نقاط مختلف استفاده می شود. این فن به دلیل اینکه فشار پایینی ایجاد می کند، خیلی برای محیطهای دارای آلودگی بالا مناسب نیست و کاربرد ندارد. همچنین این نوع پروانه‌ها در مسیرها و کانالهای طولانی به هیچ وجه استفاده نمی شوند.

فن محوری خود دارای 3 نوع می باشد:

فن محوری آلومینیومی

فن محوری آلومینیومی دارای تیغه‌هایی از جنس آلومینیوم می باشد و علاوه بر اینکه بسیار سبک است، استحکام بالایی نیز دارد. آلومینیوم در محیطهای مرطوب و زنگ نمی زند و دوام بسیار بالایی دارد، به همین دلیل پرمصرف ترین و پرطرفدار ترین نوع فن محوری می باشد.

تیغه‌های آلومینیومی این فن به صورت شاخه ‌ای تولید می‌شوند و دارای عرض 27 سانتیمتر می باشند. مناسب ترین زاویه برای تنظیم کردن تیغه‌های آلومینیومی بین 14 الی 16 درجه می ‌باشد. از این زاویه کمتر باعث می شود میزان ظرفیت هوادهی کاهش پیدا کند و از این زاویه بیشتر باعث افزایش لرزش ها می‌شود. لرزش شدید و زیاد تیغه‌ها و پره‌ها باعث می شود شافتهای اتصال تیغه به‌هاب خیلی زود بشکنند.

فن محوری آلومینیومی AF120

• قطرفن 115 سانتی متر
• تعداد تیغه 4 عدد
• جنس تیغه از متریال آلومینیوم
• جنس هاب از متریال چدن ریخته گری
• عرض تیغه‌ها 27 سانتی متر
• ظرفیت هوای دهی 17500CFM
• توان الکتروموتور مناسب فن 2/2 کیلووات
• دور استاندارد 700 دور بر دقیقه

فن محوری آلومینیومی AF150

• قطر فن 145 سانتی متر
• تعداد تیغه‌ها 4 عدد و جنس آنها از آلومینیوم
• جنس هاب از چدن ریخته گری
• عرض تیغه‌ها 27 سانتی متر
• ظرفیت هوادهی 26000CFM
• توان الکترو موتور3 کیلو وات
• دور استاندارد چرخش 600 دور بر دقیقه می باشد.

گروه صنعتی ناب ملل فن محوری آلومینیمی را از قطر 100 تا 420 سانتیمتر با ظرفیت هوادهی 15000 تا 225000 فوت مکعب در دقیقه تولید می نماید.

فن محوری فایبرگلاس

فن محوری فایبرگلاس دارای تیغه‌ها و پره‌هایی از جنس فایبرگلاس می باشد که در برابر رطوبت به شدت مقاوم است و دچار شکستگی و پوسیدگی نمی شود. این نوع فن کاربرد گسترده ای در برج‌های خنک کننده القایی مکنده دارد زیرا این برج ها تماس مستقیم و زیادی با رطوبت دارند.

استفاده از فایبرگلاس در این نوع فن محوری باعث می شود عمر فن و مقاومت آن افزایش یابد. تیغه‌ها و پره‌های فایبرگلاس همچنین در برابر مواد اسیدی و مواد شیمیایی مقامت بالایی دارند و در محیطهای صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند. در لایه بیرونی تیغه‌های فایبرگلاس از یک لایه رزین غلیظ به نام ژلکت استفاده شده است که ژلکت یک پوشش قوی و ضخیم روی قسمت بیرونی تیغه و پره ایجاد می کند.

فن محوری فایبر گلاس FF120

• قطر فن 120 سانتی متر
• تعداد تیغه‌ها 4 عدد
• جنس تیغه‌ها از فایبرگلاس
• جنس هاب از چدن ریخته گری
• عرض تیغه‌ها 37 سانتی متر
• میزان هوادهی 25000CFM
• توان الکتروموتور مناسب فن 2/2 کیلو وات

فن محوری فایبرگلاس مدل FF150

• قطر فن 150 سانتی متر
• تعداد تیغه‌ها 4 عدد
• جنس تیغه‌ها از فایبرگلاس و جنس هاب از چدن ریخته گری می باشد.
• حجم هوادهی فن 44000CFM
• توان الکترموتور فن 3 کیلو وات
• دور استاندارد موتور 600 دور بر دقیقه می باشد.

فن محوری پلی آمید

فن محوری پلی آمید دارای تیغه‌ها و پره‌هایی از جنس پلی آمید می باشد و فوق سبک و کوچک می باشد. به دلیل ظرفیت پایین این نوع فن و دارا بودن قابلیت تنظیم زاویه از آن بیشتر در کولینگ تاورهای کوچک و انواع سیستمهای هوادهی استفاده می شود.

در فنهای محوری پلی آمید تیغه‌ها دارای عرض 13 الی 18 سانتیمتر می باشند. در ادامه انواع مختلف فنهای برج خنک کننده با جنس پلی آمید را بررسی می نمائیم.

فن محوری پلی آمید PF50

• قطر فن 50 سانتی متر
• تعداد تیغه‌ها 9 عدد و جنس آنها از پلی آمید
• جنس هاب از آلومینیوم
• عرض یا پهنای پره‌ها 11سانتی متر
• حجم ودبی هوادهی 4300CFM
• توان الکترور موتور 0.5 کیلو وات و دور چرخش پروانه بصورت استاندارد 1400 دور در دقیقه

فن محوری پلی آمید PF60

• قطر فن 60 سانتی متر
• تعداد استاندارد تیغه یا پره 9 عدد
• جنس پره‌ها پلی آمید
• جنس هاب آلومینیوم
• عرض پره‌ها 11 سانتی متر
• میزان و ظرفیت هوادهی 5200CFM
• توان موتور فن 0.75کیلو وات و تعداد دور استاندارد فن 1400 دور بر دقیقه

باید بدانید که گروه صنعتی ناب ملل قادر به تولید این مدل فن تا قطر 120سانتیمتر و با تعداد 5 عدد و میزان هوادهی 17000CFM با دور استاندارد 700دور در دقیقه خواهد بود.

فن سانتریفیوژ

فن سانتریفیوژ که به آن حلزونی نیز گفته می شود، دارای پره‌ها و تیغه‌های بکوارد یا فوروارد می باشد و اغلب در کولینگ تاورهای گالوانیزه استفاده میشده است. انتخاب این نوع فن با توجه به مکنده بودن و دمنده بودن سیستم صورت می گیرد.

فن سانتریفیوژ مصرف انرژی بالایی دارد، دارای لرزش زیادی است، زیادی دچار خرابی می شود و راندمان پایینی دارد. در عوض این فن موتوری قوی دارد و دارای خاصیت پرتاب هوای بالایی می باشد. به طور کلی امروزه خیلی از این نوع فن استفاده نمی شود و می توان گفت منسوخ شده است.

مزایای فن محوری

فن محوری کولینگ تاور دارای ویژگیهای منحصر به فردی است که در زیر به تمام این ویژگی ها و خصوصیات اشاره کرده ایم.

• راندمان و کارایی بالایی دارد.
• در ظرفیتهای بسیار بالا هوا را گردش می دهد.
• سر و صدای بسیار کمی دارد.
• دارای وزن سبکی می باشد و به راحتی حمل می شود.
• مصرف انرژی بسیار پایینی دارد.
• به روغن کاری و سرویس دوره ای نیازی ندارد.
• دارای لرزش پایینی می‌باشد.
• هوای مطلوبی در سیستمهای دمنده و مکنده ایجاد می کند.
• می تواند میزان دبی هوا را از طریق تغییر دادن زاویه پره‌ها تغییر دهد.
• در تجهیزات برودتی مانند برجهای خنک کننده، چیلرها و ایرکولرها استفاده می شود.
• در برابر خوردگي، شکستگی، سائیدگی، رطوبت، جلبک زدگی، تابش اشعه نور خورشید و مواد شيميايي مقاومت بالایی دارد.
• نصب بسيار آسان و سريعی دارد.
• برای تمامی ظرفیتها مورد استفاده قرار می گیرد.

مزایای پروانه فایبرگلاس

استفاده از پروانه فایبرگلاس درون برج‌ها دارای مزایای زیادی است و وجود و عملکرد صحیح فن موجب می شود کارایی و راندمان کولینگ تاور افزایش یابد. در زیر به مزایای استفاده از این قطعه کاربردی اشاره کرده ایم.

• باعث کاهش لرزش دستگاه می شود.
• طول عمر تسمه‌ها، موتور، بلبرینگ و دیگر اجزای برج افزایش پیدا می کند.
• میزان هوادهی و هوا رسانی داخل برج افزایش پیدا می کند.
• صدای تولیدی به شدت کم می شود.
• آمپر مصرفی موتور و مصرف انرژی کاهش پیدا می کند.

نحوه عملکرد فن کولینگ تاور

همانطور که در بالا گفته شد، پروانه وظیفه هوارسانی و جا به جا کردن هوا را در برج بر عهده دارد. این قطعه با استفاده از هاب و تیغه‌ها هوا را جا به جا می کند و آن را از بیرون وارد کولینگ تاور می کند. با روشن شدن الکتروموتور فعالیت فن شروع می شود. پره‌ها و تیغه‌ها به وسیله یک تسمه گیربکسی یا پولی مستقیما درون صفحه‌هاب قرار گرفته اند.

با روشن شدن موتور، صفحه هاب شروع به چرخیدن می کند و تیغه‌ها نیز به چرخش در می آیند. بدین صورت هوا از بیرون مکیده می شود و به درون برج وارد می گردد. جا به جایی هوا و ایجاد گردش باعث می شود دمای داخلی سیستم بین 4 تا 6 درجه کاهش یابد. میزان زاویه پره‌ها با میزان خنک سازی ارتباط مستقیم دارد یعنی هر چقدر زاویه بین پره‌ها بیشتر باشد، خنک سازی درونی افزایش می یابد.

از دیگر تجهیزات جانبی کولینگ تاورها که علیرغم ابعاد کوچکشان اهمیت بسیار زیادی دارند میتوان به نازل برج خنک کننده اشاره کرد.

بالانس فن

بالانس به این معنا است که چرخش فن متوازن می گردد و این متوازن کردن باعث می شود نیروی اصطکاک بین پره‌ها و جریان هوای بیرون کاهش پیدا کند. با کاهش نیروی اصطکاک و از بین بردن نیروهای مقاوم در برابر چرخش تیغه‌ها، عملکرد سیستم بهتر و آرام تر می شود و تمام لرزش ها و صداهای تولید شده به وسیله فن از بین می روند.

لرزش و صدا در پروانه به این دلیل ایجاد می شود که سیستم به خوبی تنظیم و بالانس نشده است. داشتن لرزش و صدا در فن علاوه بر آزار اطرافیان، باعث می شود مصرف انرژی بالا برود.

بالانس فن دارای 2 مدل می باشد که عبارتند از:

• بالانس استاتیکی: این مدل بالانس ثابت و بدون چرخش انجام می شود. بالانس استاتیکی به این معنی است که تمام زوایای تیغه‌های فن تحت یک زاویه یکسان تنظیم می شوند.
• بالانس دینامیکی: بالانس دینامیکی (Dynamic balancing) شبیه پروانه لرزه نگار عمل می کند و با سرعتی ثابت تمام زاویه‌های تیغه‌ها را بررسی می کند و عیب و عدم توازن آنها را برطرف می نماید.

معایب عدم بالانس پروانه

بالانس نکردن فن برج خنک کن دارای معایبی است و باعث می شود:

• صدای بسیار زیادی در فن ایجاد شود.
• تیغه‌ها و شافتهای فن خیلی سریع تخریب شوند و از بین بروند.
• توان موتور برای چرخش تیغه‌ها بالا برود و در نتیجه مصرف انرژی افزایش یابد.
• لرزش و ارتعاش زیادی در همه بخشهای داخلی فن ایجاد شود.

تاثیر تعداد پره‌ها در میزان حجم هوادهی فن

هوادهی همان میزان ظرفیت جا به جایی هوا یا میزان حجم هوای جا به جا شده در مدت زمان مشخص می ‌باشد. در بخش‌های طراحی و محاسبات برج خنک کننده، مشخص کردن میزان حجم هوادهی یکی از مهم ترین پارامترها محسوب می شود. در واقع مهم ترین فاکتور در طراحی و محاسبه سیستمهای خنک کن، تعیین میزان حجم هوادهی و نرخ جا به جایی هوا می باشد.

مقدار هوادهی و ظرفیت آن به عوامل زیادی بستگی دارد که مهم ترین آنها تعداد پره‌ها و تیغه‌های پروانه کولینگ تاور می باشد. عرض و پهنای پره‌ها و تیغه‌ها عامل مهم و تاثیرگذار بعدی است. زاویه پره‌ها نسبت به سطح افق و نوع سیستم هوادهی دو مورد مهم و موثر بعدی در مقدار و میزان حجم هوادهی هستند.

خرید فن برج خنک کننده

بعد از پیدا کردن و تعیین ظرفیت کولینگ تاور، حال نوبت به انتخاب فن مناسب برای آن می رسد. پروانه مقدار مشخصی هوای خنک ایجاد می کند و وظیفه هوارسانی به سیال فرآیندی را بر عهده دارد، بنابراین باید متناسب با ظرفیت سیستم انتخاب شود.

فشار هوای گردشی عامل بعدی است که باید هنگام انتخاب پروانه به آن توجه شود. عمدتا در کولینگ تاورها از فن‌های دارای فشار پایین و هوادهی بالا استفاده می شود. همیشه بهترین گزینه برای این سیستم ها نوع محوری فن می باشد که با توجه به ظرفیت و حجم برج، جنس فن محوری انتخاب می گردد.

قیمت فن کولینگ تاور

قیمت فن کولینگ تاور به عوامل زیادی نظیر نوع آن، جنس پره‌های آن، سایز آن، اندازه شافت موتور، نوع کاربری و حجم برج بستگی دارد و نمی توان برای آن قیمت دقیقی مشخص کرد. شما می توانید برای اطلاع از قیمت انواع فن با همکاران و کارشناسان ما در بخش فروش تماس بگیرید. همچنین می توانید ابتدا مشاوره رایگان بگیرید و سپس اقدام به خرید و ثبت سفارش خود نمایید.

جنس پروانه در عملکرد آن نقش به سزایی دارد زیرا باعث می شود هم مقاوم تر باشد و هم دیرتر دچار سائیدگی و شکستگی شود. بالانس کردن فن نیز یکی از موارد مهم دیگر است که باعث می شود عملکرد آن تحت تاثیر قرار بگیرد. ارتفاع و شکل هندسی فن، زاویه قرارگیری تیغه‌ها و جنس شافت فن از دیگر مواردی هستند که در عملکرد نهایی پروانه کولینگ تاور تاثیرگذار می باشند.