کاربرد هواکش های ضد جرقه چیست؟

برای آشنایی با هواکش ضد جرقه، در ابتدا لازم است با فرایند انفجار و علت وقوع آن آشنا شویم. وجود اکسیژن، حرارت کافی و نیروی محرک مانند جرقه الکتریکی، صاعقه و غیره باعث وقوع انفجار می‌شود. برای جلوگیری از رخ دادن انفجار در محیط‌هایی مثل پالایشگاه‌ها، معادن زغال‌سنگ، فولاد، کارخانه‌ها و کارگاه‌ها که مایعات و بخارات گازهای قابل اشتعال، روغن، صنایع نفتی و گازی وجود دارد، لازم است از ابزار‌هایی که مانع وقوع خسارات شدید و جبران‌ناپذیر می‌شوند، استفاده شود؛ هواکش ضد جرقه یکی از این ابزار است.

هواکش ضد جرقه چیست؟

هواکش ضد جرقه علاوه بر پاک‌سازی هوای اطراف، از ایجاد جرقه نیز جلوگیری می‌کند. هر چه‌قدر شرایط محیط برای وقوع انفجار مناسب‌تر و خطرناک‌تر باشد، وجود هواکش‌های ضد جرقه که به آن هواکش ضد انفجار نیز می‌گویند، از اهمیت بیشتری برخوردار می‌شود. باتوجه‌به اهمیت هواکش‌های ضد جرقه، استانداردهای بسیاری در اروپا و آمریکا برای آن‌ها تعیین شده است.

برخی از این استاندارها عبارت‌اند از: استاندارد NEC 500 استاندارد CSA_M421_93، استاندارد BS EN 5003، استاندارد IEC 62013، استاندارد IEC 600529، استاندارد IEC 1241_1_1 و استاندارد EN 60529

استاندارد NEC 500

این استاندار دارای سه بخش کلی کلاس منطقه، گروه گازی و کلاس حرارتی است. استاندارد ملی برق آمریکا یا NEC ، سه کلاس برای احتمال انفجار تعریف کرده است؛ محیط دارای گازهای خطرناک و قابل اشتعال مانند تأسیسات نفتی، کلاس ۱ است، محیط دارای غبارهای قابل اشتعال مانند منیزیم، آلومینیوم و غیره کلاس ۲ است و محیطی که در آن فیبرهای قابل اشتعال مانند پنبه، کنف و براده‌های چوب وجود دارد، کلاس ۳ استاندارد NEC است.

بر اساس کلاس منطقه، باید نوع گازها و غبارها تعیین شود. در کلاس ۱ گروه‌های A ، B,  C و D وجود دارد که گروه A  دارای گاز استالین، محیط B دارای گاز هیدروژن، محیط C دارای گاز اتیلن و محیط D دارای گاز پروپان است. در کلاس ۲، گروه‌های E, F و G وجود دارد که در گروه E غبار فلزی، گروه F گردوغبار زغال‌سنگ و در گروه G گردوغبار غلات وجود دارد.

با افزایش دما، احتمال اشتعال و به دنبال آن انفجار افزایش می‌یابد، پس برای جلوگیری از این حادثه نیاز است دمای تمام تجهیزات از درجه حرارت اشتعال پایین‌تر باشد. کلاس حرارتی، حداکثر درجه حرارت مجاز سیستم را تعیین می‌کند.

استاندارد CSA

انجمن استاندارد کانادا یا CSA دارای سه بخش صدور گواهی‌های سیستمی، مؤسسه صدور گواهینامه بین‌المللی محصول و مؤسسه توسعه و تدوین استانداردهای CSA است.

استاندارد BS

مؤسسه استاندارد بریتانیا است که استاندارد‌های کیفی محصولات را تعیین می‌کند.

استاندارد  IEC

مهم‌ترین استاندارد بین‌المللی برق است که استانداردهای صنعت برق، ارزیابی و انطباق محصولات و روش نصب فناوری‌های الکتریکی و الکترونی را برعهده دارد.

کاربرد هواکش‌ های ضد جرقه چیست؟

هواکش ضد جرقه دو مدل سه فاز و تک فاز دارد. هواکش تک‌ فاز دارای خازن و در نتیجه قاب بزرگ‌تر نسبت به هواکش سه‌ فاز است. انواع هواکش های ضد جرقه شامل: تهویه، اگزاست‌ فن، تخلیه دود، و هواکش صنعتی است.

هواکش ضد جرقه آکسیال:

نام دیگر این هواکش، محوری است زیرا هنگامی‌که پره‌های هواکش شروع به چرخش می‌کنند، هوا در راستای محور پره‌ها جابه‌جا می‌شود. این هواکش از رایج‌ترین و قدیمی‌ترین هوا کش ها است. هواکش‌های آکسیال با ایجاد جریان هوایی پر‌حجم اما کم‌فشار در کاهش دمای محیط مؤثر هستند. در هواکش‌های آکسیال صنعتی، تعدادی پره و بیش از یک موتور وجود دارد؛ جنس پره‌های آن از آلومینیوم، چدن یا فولاد است. پره‌های پر‌قدرت هواکش آکسیال می‌توانند هوا را به‌سرعت از محیط خارج کند. هواکش آکسیال از نظر نحوه نصب به سه دسته تقسیم می‌شوند: هواکش آکسیال سقفی، هواکش آکسیال کانالی و هواکش آکسیال دیواری.

هواکش آکسیال سقفی بر سقف قرار دارد و تهویه هوا را به‌صورت عمودی انجام می‌دهد. بر اساس طول سقف و حجم فضای محیط، تعداد هواکش‌های آکسیال مشخص می‌شود. هواکش آکسیال کانال، گاهی اوقات در کانال‌های تهویه هوا برای تقویت جهت و جلوگیری از افت فشار در کانال‌های طولانی استفاده می‌شود. هواکش آکسیال دیواری معمولاً هواکش‌های ضعیف‌تری هستند و در پنجره و دیوار قرار دارند.

هواکش های ضد جرقه ای سانتریفیوژ:

هواکش سانتریفیوژ از پرکاربردترین هواکش‌های صنعتی هستند که نسبت به هواکش‌های آکسیال، قیمت مناسب‌تری و ساختار ساده‌تر دارند. این هواکش دارای قسمت‌های مختلفی از جمله: هوزینگ هواکش، موتور تولید قدرت و پروانه است. هوزینگ تعیین‌کنندة شکل و جنس پروانه است. هواکش سانتریفیوژ وسیله‌ای برای گردش هوا در جهت‌های خاص است و از این طریق هوای راکد را به خارج از محیط منتقل می‌کنند. هواکش‌های سانتریفیوژ بر اساس شکل پروانه در سه دسته طبقه‌بندی می‌شوند؛ هواکش سانتریفیوژ با پروانه خم به جلو یا فوروارد، سانتریفیوژ با پروانه خم به عقب یا بکوارد و سانتریفیوژ شعاعی.

سانتریفیوژ با پروانه خم به جلو، دارای یک کانال خروجی برای کاهش شتاب ذرات است که این کانال به هوزینگ متصل است. تیغه‌های پروانه سانترفیوژ فوروارد از دو مدل سانترفیوژ دیگر بیشتر است و انحنای تیغه‌ها هم‌راستا چرخش پروانه است. هواکش سانتریفیوژ با پروانه خم به عقب به شکل یک استوانه با تیغه‌های محدب است. انحنای تیغه‌ها خلاف راستای چرخش پروانه است. هواکش سانتریفیوژ شعاعی، هوزینگ دارای تیغه‌های صاف است. کمترین میزان حساسیت به ذرات جامد و گردوغبار در این تیغه‌ها مشاهده می‌شود. هواکش‌های سانتریفیوژ قابلیت تحمل فشارهای بالا را دارند. یکی از مزیت‌های این هواکش تولید صدای بسیار کم است. هنگامی‌که دستگاهی، جریان هوا را کنترل کند، هواکش سانتریفیوژ مورد مناسبی برای محیط است.

اگزاست فن:

سه دسته سقفی، آکسیال و یوتیلیتی برای اگزاست فن‌ها وجود دارد. اکثر هواکش ها دارای ترموستات هستند؛ کاربرد ترموستات زمانی به‌خوبی مشخص می‌شود که مقدار زیادی هوای گرم در محیط وجود دارد. هوای گرم با ارسال پیام به موتور باعث فعال‌شدن ترموستات می‌شود و سپس هوای گرم به‌صورت تهویه می‌شود. بهترین محل برای نصب این نوع هواکش، بالاترین مکان محیط است زیرا هوا کش ها هوای گرم را به سمت خود سوق می‌دهند هر چه هواکش دورتر از سقف باشد، هوای گرم بیشتری را از دست می‌دهد و درنتیجه عملکرد لازم را نخواهد داشت. نقش هواکش‌ های اگزاست در خروج و یا گردش هوا است. هنگامی‌که وظیفه گردش هوا را به عهده دارند، هوا پس از پاک‌سازی به محیط برمی‌گردد. اگزاست فن انواع مختلفی دارد؛ ساده‌ترین نوع آن، هواکش‌های آشپزخانه است اما هواکش‌های صنعتی، با قدرت بسیار بیشتری آلودگی و گرمای محیط را از بین می‌برند.

 هواکش‌های صنعتی به طور کلی به دودسته کوچک و بزرگ تقسیم‌بندی می‌شوند. هواکش‌های صنعتی در تهویه تخصصی هوا، تنظیم دمای محیط و کاهش احتمال وقوع آتش‌سوزی و انفجار نقش دارند. هواکش صنعتی در محیط‌های خانگی هم استفاده می‌شود اما اغلب اوقات در سوله‌ها، گلخانه‌ها، انبار‌ها و محیط‌های صنعتی دیده می‌شود.

هواکش های ضد جرقه ای دریایی:

بخارهای نمکی هوای اقیانوس و همچنین هوای خورنده حاوی بخار روغن و بخار‌های اسیدی است‌؛ برای کاهش خسارت به کشتی از هواکش‌ های ضد جرقه ای استفاده می‌شود. هواکش های دریایی در تهویه هوای کشتی و دیگ بخار کاربرد دارند.

انواع زیادی از هواکش های ضد جرقه ای با کاربرد‌های متفاوت وجود دارد. نصب هواکش‌ های ضد جرقه‌ ای در پالایشگاه‌ها و مکان‌های دیگری که خطر انفجار وجود دارد، حیاتی است؛ زیرا احتمال وقوع خطرات زیادی مانند آتش‌ سوزی و اشتعال را کاهش می‌دهد. ما باید متناسب با ارتفاع، مساحت، نوع آلاینده‌ها و اهمیت تولید صدا در محیط کار، هواکش ضد جرقه ای موردنیاز محیط را انتخاب کنیم. هنگام وجود هواکش مناسب محیط تهویه، پاک‌ سازی، زدودن آلودگی و کاهش دما به‌سرعت و با بالاترین کیفیت صورت می‌گیرد.