فن مقاوم به حرارت چیست؟ بهتر است این سؤال را با بیان یک مثال ساده توضیح دهیم. فرض کنید در یک کارگاه یا کارخانه نیاز است تا هوا یا گازهای بسیار داغ از سیستم یا خط تولید تخلیه شوند. به منظور خروج هوایی با این دمای بالا، به فن های صنعتی مقاوم به حرارت نیاز داریم. ویژگی متمایز این نوع فن ها در برابر دیگر دمنده های عادی، توان تحمل دماهای بالا و در عین حال عملکرد کاملاٌ عادی و مناسب در این شرایط است.
فن های مقاوم به حرارت و هواکش های ضد حرارت، معمولاً کاربردهای صنعتی دارند. نمی توان تعریف روشنی برای یک فن صنعتی ارائه داد؛ تنها می توان گفت، فن های صنعتی معمولاً بزرگ تر و سنگین تر هستند و متناسب با کاربری با ویژگی های خاص ساخته می شوند. یکی از این ویژگی ها، میزان مقاومت فن نسبت به دما است. به فن مقاوم به حرارت، فن دما بالا و فن ضد حرارت نیز گفته می شود. در ساختار فن های مقاوم به حرارت معمولاً از آلیاژهای فلزی باتحمل بالای حرارتی استفاده می شود و آلیاژهای آلومینیوم در ساخت این نوع فن ها بسیار کاربرد دارد.
فن های دما بالا چه ویژگی هایی دارند؟
فن های دما بالا چه ویژگی هایی دارند؟به طور کلی تعیین ویژگی های موردنیاز برای یک فن صنعتی، نیازمند بررسی دقیق نوع کاربری آن است. به طوری که در برخی از موارد، تنها با عایق بندی مشکل مقاومت دمایی حل می شود. امّا در مواردی که نیاز به مقاومت دمایی بیشتر دارد، به کارگیری از آلیاژهای فلزی مقاوم به دما مطرح می شود. ساختار یک توربین بخار را در نظر بگیرید. کوچک ترین خوردگی و آسیب به تیغه های توربین و فن های استفاده شده در این ساختار، می تواند منجر به آسیب دیدن کل سیستم شود. دقیقاً مشابه فن های دما بالا، هواکش ضد حرارت نیز در بازارهای صنعتی موجود است.
در استفاده صنعتی از فن های سانتریفیوژ که نیاز به مقاومت دمایی بالا دارند، معمولاً از این سه نوع استفاده می شود:
- فن با تیغه های شعاعی و چرخ دنده باز
- فن با تیغه های خمیده رو به جلو
- فن با تیغه های شیب دار رو به عقب
ویژگی های فن ضد حرارت با تیغه های شعاعی و چرخ دنده باز
ویژگی های فن ضد حرارت با تیغه های شعاعی و چرخ دنده بازویژگی های فنِ دما بالا با تیغه های شعاعی و چرخ‌دنده باز را به طور کلی می توان در موارد زیر خلاصه کرد:
- معمولاً در کاربردهایی که نیاز به تحمل دمای بالاتر دارند، به کار گرفته می شود.
- در دو حالت راه اندازی مستقیم و راه اندازی از طریق تسمه راه‌انداز موجود است.
- در دو حالت بدون محفظه و دارای محفظه موجود است.
- برخی از کاربردهای رایج در این نوع از فن ها عبارت اند از: تخلیه هوای گرم در سیستم‌های تهویه مطبوع، فن‌های تخلیه هوای پخت و پز، گردش مجدد گاز در سیستم های صنعتی و جهت انتقال حرارت کوره های پخت شیشه
به طور کلی تعیین ویژگی های مورد نیاز برای یک فن صنعتی دما بالا، نیازمند بررسی دقیق نوع کاربری آن است؛ به طوری که در برخی از موارد، تنها با عایق بندی مشکل مقاومت دمایی حل می شود.
ویژگی های فن دما بالا با تیغه های خمیده رو به جلو
برخی از بارزترین ویژگی های فن با تیغه‌های خمیده رو به جلو را می توان این گونه برشمرد:
- معمولاً در کاربردهایی که نیاز به انتقال حجم بالایی از هوا وجود دارد، از این گزینه استفاده می‌شود.
- در دو حالت راه‌اندازی مستقیم و راه اندازی از طریق تسمه راه‌انداز موجود است.
- در دو حالت بدون محفظه و دارای محفظه موجود است.
- برخی از کاربردهای رایج در این نوع از فن ها عبارت‌اند از: تخلیه هوای گرم در سیستم های تهویه مطبوع، از پیش گرم کردن، هموژنیزه کردن، فن های تخلیه هوای گرم ناشی از پخت و پز و جهت انتقال حرارت کوره های شناور
ویژگی های فن ضد حرارت با تیغه های شیب دار رو به عقب
ویژگی های فن ضد حرارت با تیغه های شیب دار رو به عقببهطورکلی می توان مشخصات زیر را برای فن دما بالا با تیغه های شیب دار رو به عقب، بیان کرد:
- معمولاً در کاربردهایی که نیاز به بیشترین بازدهی وجود دارد، از این گزینه استفاده می‌شود.
- در دو حالت راه‌اندازی مستقیم و راه‌اندازی از طریق تسمه راه‌انداز موجود است.
- امکان طراحی در نوع فن دوبل (دو فن در یک ساختار) نیز وجود دارد.
- برخی از کارایی‌های رایج در این نوع فن‌ها عبارت‌اند از: سیستم‌های بازیابی حرارت تلف‌شده، سیستم‌های تخلیه اگزوز، در سیستم سوزاننده‌ها و در تخلیه هوای گرم تهویه مطبوع
برای انتخاب یک فن مقاوم به حرارت مناسب، باید چه مواردی را در نظر گرفت؟
برای انتخاب یک فن یا دمنده مناسب، ابتدا باید شرایطی که فن قرار است با آن ها موجه شود را در نظر گرفت. اگر به دنبال فن دما بالای مناسب برای یک کارکرد خاص هستید، ابتدا این سؤالات را از خود بپرسید:
- پیکربندی سیستم به چه صورت است؟
- فن یا دمنده در کجای سیستم نصب خواهد شد؟
- میزان جریان هوای موردنیاز چقدر است؟ واحد اندازه‌گیری میزان هوای موردنیاز می‌تواند بر اساس فوت مکعب بر دقیقه یا طبق استاندارد متریک، مترمکعب بر ساعت در نظر گرفته شود.
- فشار استاتیک درون سیستم چقدر است؟ (با واحد اندازه‌گیری SPWG که معادل متریک آن Pa یا پاسکال است.)
- دمای لحظه‌ای هوای محیط در خارج از فن چقدر است؟
- شرایط جریان هوای درون فن، چیست؟ (منظور از شرایط جریان هوای درون فن، ماکزیمم دمای عملیاتی و تمیز یا کثیف بودن هوا است)
- فن در چه ارتفاعی نصب خواهد شد؟
انتخاب یک فن دما بالا با توجه به پاسخ سؤالات فوق، میزان بازدهی موردنیاز و نوع طراحی و ویژگی‌های موردنظر برای عملکرد مطلوب در شرایط مختلف کاری، صورت خواهد گرفت. پس ابتدا سؤالات فوق را به‌دقت پاسخ دهید و سپس دیگر شرایط را با توجه به آن در نظر بگیرید.
برای انتخاب یک فن یا دمنده مناسب، ابتدا باید شرایطی که فن قرار است با آن ها موجه شود را در نظر گرفت.
برخی از کاربردهای خاص فن مقاوم به حرارت
برخی از کاربردهای خاص فن مقاوم به حرارتبرخی از فرآیندهای صنعتی وابسته به دماهای بالا است. برای مثال می توان به فرآیند هموژنیزه کردن مواد غذایی و کوره های صنعتی اشاره کرد. در این دست از سیستم ها، از فن یا دمنده های ضد حرارت برای گردش هوای گرم داخل محفظه استفاده می شود. به علّت هوای بالا در این شرایط، نیاز است که فن های استفاده شده از نوع ضد حرارت یا مقاوم به حرارت باشند.
در شرایط صنعتی، در صورت عدم استفاده از فن ضد حرارت، ممکن است عملکرد فن دچار اشکال شده و در این صورت، خسارات سیستم به مراتب بیشتر از هزینه فن خواهد بود. بهترین راه مقابله با این خسارات، در نظر گرفتن همه شرایط در طراحی اولیه سیستم و برنامه ریزی برای تعمیر و نگهداری مداوم فن ها در سیستم های دما بالا است.
فن مقاوم به حرارت چیست؟ رایج ترین کاربردهای فن ضد حرارت کدم اند؟ یک فن دما بالا چگونه ساخته می شود؟ هواکش ضد حرارت چه کاربردی دارد؟ در مقاله فوق، سعی شد که به همه این سؤالات پاسخ داده شود. چنانچه به دنبال طراحی یک سیستم صنعتی هستید، قطعاً با چالش انتخاب فن و هواکش مواجه خواهید شد. اگرچه انتخاب یک فن ضد حرارت صنعتی، باید با همکاری یک متخصص انجام شود، امّا داشتن اطلاعات در این خصوص نیز بی اهمیت نخواهد بود.
اگر به دنبال تهیه یک فن صنعتی هستید، با خواندن این مقاله خواهید دانست که باید از کجا شروع کنید و چه سؤالاتی را در خصوص سیستم طراحی‌شده از خود بپرسید. درنهایت، از آنجایی که انتخاب فن نامناسب، می تواند به دیگر بخش های یک سیستم صنعتی آسیب وارد کند، توصیه می شود که پیش از اقدام به خرید تجهیزات، حتماً با متخصص مربوطه مشورت کنید.
