فن محوری فایبرگلاس (axial frp fan) که پره کامپوزیتی نیز نامیده میشود، بخش اصلی سیستم انتقال جریان هوا در برج خنک کننده جریان اجباری است. اصولاً فن محوری فایبرگلاس با چرخش حول یک شفت مرکزی عمل میکند. محل قرارگیری فن فایبرگلاس در قسمت بالایی برج و روی یک ساختار نگهدارنده یا فن استک میباشد. فن محوری فایبرگلاس وظیفه ایجاد جریان هوای اجباری برای عبور از میان پکینگها و انتقال حرارت به محیط اطراف را بر عهده دارد. فن فایبرگلاس علاوه بر ایجاد نیروی پیشران به دلیل وزن بسیار کم فشار استاتیکی کمتری به موتور و شفت وارد میکند. همچنین طراحی دقیق و بالانس پرهها موجب جلوگیری از ایجاد ارتعاشات شدید و نویز بالا میشود. معمولاً فن های محوری را از جنس فایبرگلاس تقویتشده با رزین مقاوم در برابر خوردگی میسازند. بخشهای آتی جزئیات ساختار پرهها، انواع پروفیلها، مزایا و روشهای نگهداری فن محوری فایبرگلاس را تشریح میکند.
فن محوری فایبرگلاس چه کاربردی دارد؟
عمدتاً فن محوری فایبرگلاس در برج های خنک کننده و سیستم های اسکرابر صنعتی به کار میرود. فن فایبرگلاس مقاومت فوق العاده ای در برابر خوردگی ناشی از رطوبت بالا، مواد شیمیایی معلق و محیطهای اسیدی دارند. بنابراین این فن ها بهترین گزینه برای جایگزینی با پرههای فلزی در محیطهای خورنده هستند.
اجزای فن محوری فایبرگلاس
الف) بدنه فن (fan stack):
نامهای دیگر: گلویی، فن استک
عملکرد: هدایت جریان هوای خروجی و کاهش افت فشار ورودی.
جنس: فایبرگلاس (FRP) مقاوم در برابر اشعه UV و خوردگی شیمیایی.
پیکربندی: طراحی آیرودینامیک جهت کاهش نویز و بازگشت هوا.
ارتفاع: بسته به قطر فن محوری فایبرگلاس و نوع پروانه (استاندارد ۶۰ تا ۱۵۰ سانتیمتر)
ب) هاب (hub):
عملکرد: اتصال پرهها به شفت موتور یا گیربکس و انتقال گشتاور.
جنس: چدن داکتیل یا فولاد ST52 با پوشش اپوکسی.
مشخصات فنی: دارای قابلیت تنظیم زاویه تیغهها جهت کنترل دبی هوا.
نوع اتصال: به صورت تک تکه یا دو تکه جهت سهولت در نصب و نگهداری فن محوری فایبرگلاس
ج) پیچ و مهره:
جنس: استنلس استیل (SS304/316) گرید مقاوم در برابر محیطهای اسیدی و مرطوب.
استاندارد: دارای واشرهای فنری و تخت جهت جلوگیری از شل شدن فن محوری فایبرگلاس بر اثر ارتعاشات.
نکته: استفاده از گریسهای آنتی سیز (anti-seize) الزامیست.
د) پره (blade)
نامهای دیگر: بالک، تیغه
عملکرد: ایجاد جریان هوای بهینه با پروفیل ایرفویل.
جنس: فایبرگلاس تقویت شده با رزین ونیل و پلی استر و ادتیوهای آنتی uv (ژلکوت)
عمر: 3 تا 10 سال
تعداد پره فن محوری فایبرگلاس بر اساس قطر:
- قطر ۱۰۰ تا ۱۵۰ سانتیمتر: ۴ و ۵ پره.
- قطر ۱۵۰ تا ۲۵۰ سانتیمتر: ۴، ۵، ۶ و ۸ پره.
- قطر ۲۶۰ تا ۴۴۰ سانتیمتر: ۶ و ۸ پره.
عرض تیغه: 28، 33، 38، 70 سانتی متر
ه) دستک فلزی (clamp):
نام دیگر: کلمپ
عملکرد: نگهداری و اتصال پره های فن محوری فایبرگلاس به هاب و حفظ زاویه گام.
جنس: فولاد گالوانیزه گرم یا استنلس استیل.
تحمل بار: طراحی شده برای تحمل بارهای استاتیک و دینامیک (نیروهای گریز از مرکز)
و) شافت یا لوله توخالی:
عملکرد: انتقال نیروی چرخشی از موتور به هاب فن.
جنس: فولاد کربنی با پوشش گالوانیزه یا استنلس استیل ۳۰۴.
مشخصات: بالانس شده بهصورت دینامیکی جهت جلوگیری از لرزشهای مخرب.
نوع اتصال: دارای فلنچهای اتصال منعطف جهت دفع ضربات استارت اولیه.
عوامل افزایش ظرفیت هوادهی فن FRP
۱. پارامترهای هندسی تیغه:
زاویه حمله: افزایش زاویه تیغه میزان هوادهی را افزایش میدهد.
عرض تیغه: افزایش عرض تیغه منجر به افزایش ظرفیت جابجایی هوا میشود.
تعداد پره: افزایش تعداد پرههای فن محوری فایبرگلاس ظرفیت هوادهی را بالا میبرد.
۲. روابط هندسی و عملکردی:
نسبت قطر به زاویه: در قطر یکسان کاهش زاویه منجر به افزایش قطر مؤثر (یا تغییر در توزیع فشار) میشود.
رابطه زاویه و هوادهی: زاویه بیشتر برابرست با هوادهی بیشتر.
۳. پارامترهای عملیاتی:
دور نامی (nominal speed): افزایش دور نامی موتور مستقیماً ظرفیت هوادهی را بالا میبرد.
نحوه بالانس فن فایبرگلاس
۱. بالانس استاتیکی:
پره را بر سطحی کاملاً تراز قرار دهید.
توزیع یکنواخت وزن حول مرکز ثقل تیغه برای عدم لنگر الزامی است.
۲. بالانس دینامیکی
این عملیات در حین چرخش و روی دستگاه انجام میشود.
سرعت تست باید معادل دور نامی (RPM) و ۲۰ درصد بالاتر از آن باشد.
جهت رفع عدم تعادل، وزنههای جبرانی (معمولاً سرب یا فولاد) به هاب اضافه میشود.
انواع عرض بلید فن فایبرگلاس (سانتی متر)
| قطر فن (fan dia) | حداکثر دور نامی (rpm) |
| 915 | 100 |
| 915 | 111 |
| 700 | 120 |
| 600 | 140 |
| 580 | 150 |
| 480 | 160 |
| 480 | 170 |
| 420 | 180 |
| 400 | 200 |
| 400 | 220 |
| 400 | 240 |
| 440 | 260 |
| 260 | 280 |
| 260 | 300 |
| 330 | |
| 360 |
نحوه کارکرد فن محوری فایبرگلاس
فن های محوری فایبرگلاس بر اساس اصول آیرودینامیک و تفاوت فشار عمل میکنند. با چرخش الکتروموتور و انتقال نیرو به هاب مرکزی پره ها هوا را به صورت محوری (axial) جابجا مینمایند. زاویه گامِ قابل تنظیم، حجم هوادهی و فشار استاتیکی را دقیقاً متناسب با ظرفیت حرارتی برج خنک کننده میکند. این تنظیمات تبادل حرارتی بهینه را در جریان هوا برقرار میسازد.
مقایسه فنی پره های فن (FRP vs PA vs aluminum)
| شاخص فنی | فن فایبرگلاس (FRP) | فن پلیآمید (PA) | فن آلومینیوم |
| مقاومت در برابر خوردگی | بسیار بالا (عالی در برابر آب و مواد شیمیایی) | بالا (مقاوم در برابر اکثر مواد) | متوسط (مستعد خوردگی در محیطهای اسیدی/شور) |
| استحکام و سختی | بسیار بالا (دارای مدول الاستیسیته بالا) | متوسط (نرمتر از FRP) | بالا (صلب و مقاوم) |
| مقاومت در برابر UV | بسیار بالا (با افزودنیهای مخصوص) | متوسط (شاید دچار تغییر شکل شود) | بسیار بالا (تغییر شکل نمیدهد) |
| وزن (اینرسی) | متوسط | بسیار سبک | متوسط/بالا |
| پایداری ابعادی | بسیار عالی (حفظ دقیق پروفیل آیرودینامیکی) | متوسط (احتمال تغییر شکل در دمای بالا) | عالی |
| کاربرد اصلی | برجهای صنعتی و محیطهای خورنده | سیستمهای کوچکتر و دمای کنترلشده | برجهای با محیط غیرخورنده و ابعاد استاندارد |
مزایای فن محوری فایبرگلاس
- مقاومت شیمیایی عالی: فن فایبرگلاس در محیط های مرطوب و اسیدی برج خنک کننده هرگز زنگ نمیزند.
- وزن سبک: کاهش بار گشتاور روی الکتروموتور و افزایش عمر یاتاقانها.
- آیرودینامیک بهینه: تولید دقیق پروفیل ایرفویل برای جابجایی حداکثری هوا.
- عدم نیاز به نگهداری: حذف هزینههای دورهای رنگ آمیزی و سندبلاست.
- صدای کمتر: کاهش ارتعاشات صوتی در سرعتهای چرخشی بالا.
معایب فن محوری فایبرگلاس
- هزینه اولیه: قیمت ساخت قالب و تولید فن محوری فایبرگلاس از پرههای فلزی ساده بالاترست.
- حساسیت UV: بدون لایه محافظ ژلکوت، اشعه خورشید رزین را تخریب خواهد کرد.
- مقاومت ضربهای: فایبرگلاس نسبت به فولاد در برابر ضربات فیزیکی شدید احتمال ترک خوردگی دارد.
- تعمیرات تخصصی: تعمیر پره فن فایبرگلاس در سایت دشوار بوده و نیازمند دانش کامپوزیت میباشد.
- محدودیت دما: تحمل دمایی فن فایبرگلاس در کاربردهای خاص (بالای ۸۰ درجه) کمتر از فلز است.
نحوه تولید فن فایبرگلاس
معمولاً تولید فن محوری فایبرگلاس به روش قالب گیری تماسی یا تزریق رزین (RTM) انجام میگیرد. فرایند تولید با طراحی و ساخت قالب آیرودینامیکی آغاز میگردد. متخصصین، لایه چینی الیاف و رزین را با ظرافت تمام پیاده سازی مینمایند. سپس قطعه را جهت سخت کاری نهایی تحت دمای تنظیمی پخت میکنند. قطعه پس از جداسازی از قالب و پرداخت برای عملکرد بدون لرزش بالانس میگردد.
مراحل نصب فن محوری فایبرگلاس
تعیین نوع چیدمان (مکنده یا دمنده)
پیش از شروع نصب فن FRP نوع عملکرد سیستم را تعیین کنید:
حالت دمنده (Blower): فن باید در کنار دستگاه (جانبی) نصب شود.
حالت مکنده (Suction): فن باید در قسمت فوقانی دستگاه قرار گیرد.
۱. آماده سازی و مونتاژ پرهها
پره های فن محوری فایبرگلاس را بر اساس زاویه گام تعیینشده در دفترچه محاسباتی روی هاب مرکزی مونتاژ کنید. حتماً از هم راستایی دقیق پره های فن فایبرگلاس اطمینان حاصل نمایید.
سلامت ظاهری پره های فن را پیش از نصب برای شناسایی هرگونه ترک احتمالی بررسی کنید.
کلیه اتصالات پیچ و مهره ای باید مجهز به واشرهای فنری استاندارد باشند تا از شل شدگی در اثر لرزش جلوگیری گردد.
۲. اتصال به سیستم محرک
هابِ مونتاژ شده را بر روی شفت خروجی موتور یا گیربکس قرار دهید. از جا افتادن صحیح خار (key) و اتصالات محور مطمئن شوید.
سطح شفت را از هرگونه آلودگی یا زنگ زدگی پیش از جا زدن هاب پاکسازی نمایید.
استفاده از روانکار مناسب روی سطوح درگیر از خوردگی گالوانیک و چسبندگی محور جلوگیری میکند.
۳. تثبیت اتصالات
تمامی پیچها و اتصالات را به صورت ضربدری سفت کنید. گشتاور اعمالی باید دقیقاً مطابق با استانداردهای گشتاور مشخصشده در جدول فنی باشد.
حتماً از ترکمتر (گشتاور سنج) کالیبره شده برای اعمال نیروی یکنواخت در تمام نقاط استفاده کنید.
پس از اتمام سر پیچ ها را با رنگ مخصوص علامت گذاری نمایید تا هرگونه لق شدگی در آینده سریعاً تشخیص داده شود.
۴. کنترل نهایی و تنظیم فاصله
فاصله نوک پره تا دیواره داخلی فن استک را اندازه گیری کنید. این فاصله باید یکنواخت و طبق تلورانس مجاز باشد تا از برخورد احتمالی جلوگیری و راندمان هوادهی حفظ شود.
فن محوری فایبرگلاس را با دست به آرامی بچرخانید تا از عدم برخورد در تمامی ۳۶۰ درجه محیطی اطمینان حاصل گردد.
در صورت عدم انطباق فاصله با تلورانس مجاز موقعیت هاب روی شفت را به صورت طولی اصلاح کنید.
روش نگهداری از فن فایبرگلاس
- بازرسی ظاهری: بررسی دقیق سطح پره های فن محوری فایبرگلاس جهت شناسایی هرگونه ترک مویی.
- کنترل اتصالات: بازرسی دورهای پیچ و مهرهها جهت اطمینان از عدم وقوع لق شدگی.
- پایش عملکردی: رصد لرزشهای غیرطبیعی سیستم در حین چرخش.
- نظافت تخصصی: پاکسازی سطوح پرهها از رسوبات معدنی (مخصوصاً در برج مدار باز) جهت حفظ تعادل دینامیکی.
- پیشگیری از آسیب: جلوگیری از ایجاد فشار مضاعف بر بلبرینگها و الکتروموتور از طریق رعایت موارد فوق.
قیمت فن محوری فایبرگلاس دماگستر
قیمت فن محوری فایبرگلاس بر اساس قطر پروانه، تعداد پرهها، کیفیت رزین مصرفی و برند تولیدکننده متغیر است. به سبب نوسانات بازار و وابستگی قیمت متریال کامپوزیت به نرخ ارز، تعیین قیمت دقیق نیازمند مشخص کردن «قطر فن» و «توان الکتروموتور مورد نیاز» میباشد. برای دریافت استعلام قیمت دقیق فن محوری فایبرگلاس لطفا ابعاد برج خنک کننده خود را اعلام کنید.
خرید و سفارش فن فایبرگلاس دماگستر
دماگستر با دانش فنی در ساخت فنهای FRP راهکارهای ارتقای راندمان هوادهی در کولینگ تاور و اسکرابر ارائه میدهد. فن های محوری فایبرگلاس دماگستر با پروفیلهای آیرودینامیک دقیق و بالانس استاندارد دینامیکی طراحی میشوند. فن های دماگستر علاوه بر مقاومت حداکثری در برابر خوردگی و شرایط محیطی تهاجمی، طول عمر و پایداری سیستم را تضمین میکنند. برای ثبت سفارش و دریافت مشاوره فنی مشخصات پروژه شامل قطر فن، دبی هوای مورد نیاز و شرایط کاری را به واحد فروش ارائه دهید. بدین ترتیب مناسب ترین مدل فن بر اساس نیاز فنی اختصاصی شما پیشنهاد و تأمین خواهد شد.
تماشا ویدیو مرتبط در کانال آپارات دماگستر
مطالب مشابه سایت دماگستر:
فن مولتی وینگ آلومینیوم
