فن مولتی وینگ پلی آمید (multi-wing polyamide fan) یک فن چند پره با جنس پلی آمید از تجهیزات سیستم تهویه، خنک کننده و انتقال هوا میباشد. تیغه های فن مولتی وینگ از پلیمر پلی آمید (PA) و هاب مرکزی از جنس آلومینیوم دایکاست یا چدن ساخته میشوند. ویژگی های برجسته فن مولتی وینگ پلی آمید وزن سبک، مقاومت عالی در برابر خوردگی و قابلیت تنظیم زاویه پرهها است. اکثراً فن های مولتی وینگ پلی آمید در برج های خنک کننده با ابعاد کوچک تا متوسط و شرایط کاری استاندارد به کار میروند. طراحی آیرودینامیک فن پلی آمید بازدهی انتقال هوا را افزایش و نویز و لرزش را به حداقل میرساند. بخش بعدی این نوشتار به بررسی تخصصی فن مولتی وینگ پلی آمید و ویژگیهای عملکردی آنها اختصاص دارد.
متریال پلی آمید چیست؟
متریال پلی آمید (polyamide – PA) در صنعت به نام نایلون نیز شناخته میشود. پلی آمید پلیمری مهندسی با عملکرد بالاست که با ترکیب بینظیری از استحکام مکانیکی، چقرمگی و پایداری در شرایط سخت عملیاتی شناخته میشود. استفاده از این ماده در ساخت پره های فن مولتی وینگ پلی آمید به جای فلز یا پلاستیک های معمولی دلایل فنی زیر را دارد:
- نسبت استحکام به وزن بالا: پرهها بسیار سبک بوده و در برابر نیروهای گریز از مرکز و فشار هوا پایداری ساختاری بالایی دارند.
- مقاومت شیمیایی: پلی آمید در مقابل بسیاری از مواد شیمیایی، روغنها و حلالهای موجود در محیطهای صنعتی دچار خوردگی نمیشود.
- پایداری ابعادی: برخلاف پلاستیکهای معمولی پلی آمید تحت تغییرات دمایی دچار تاب خوردگی یا تغییر شکل ابعادی نمیگردد.
مفهوم مولتی وینگ
«وینگ» یعنی زاویه، بنابراین «مولتی وینگ» یعنی چند زاویه. در این نوع پره، زاویه پرهها قابلیت تنظیم در چندین حالت (معمولاً سه حالت) را دارند. زاویه هر حالت روی خود کوپلینگ مشخص شده است. برای تغییر زاویه، باید دو پیچ هر پره را باز کرده، بالک (زاویه پره) را تغییر دهید و سپس پیچها را محکم کنید.
نکته مهم: هنگام تغییر زاویه حتماً باید زاویه تمام پرهها به یک اندازه تغییر کند. در غیر این صورت فن مولتی وینگ پلی آمید دچار عدم بالانس میشود.
پروانه مولتی وینگ در جایی کاربرد دارد که سایز برج کوچک است و نیاز به هوادهی متغیر داریم. یعنی بدون استفاده از اینورتر. به طور کلی دو روش برای تغییر هوادهی وجود دارد:
- استفاده از درایو (اینورتر)
- تغییر زاویه پرهها (فقط برای فن مولتی وینگ امکان پذیر است)
داخل کولینگ تاور هنگام فصل زمستان چون دمای هوای محیط پایین است، نیازی به هوادهی زیاد نیست. بنابراین زاویه پرهها را روی حالت کند (کم) تنظیم میکنیم. این کار باعث کاهش مصرف انرژی و عدم نیاز به استفاده از درایو اینورتر خواهد شد.
نحوه کارکرد فن مولتی وینگ پلی آمید
فن مولتی وینگ پلی آمید با بهرهگیری از طراحی ایرودینامیک پره ها انرژی دورانی موتور را به جریان محوری هوا تبدیل میکند. در این سیستم چرخش پرهها به خاطر شکل مقطعشان، اختلاف فشار ایجاد کرده و سیال را به جلو میراند. جنس پلی آمیدی فن با کاهش ممان اینرسی (به سبب وزن پایین) استهلاک موتور و لرزش سیستم را به حداقل میرساند. پیکربندی چند پره فن مولتی وینگ پلی آمید نیز جریان هوا را یکنواخت میسازد. همچنین با قابلیت تنظیم زاویه گام امکان بهینه سازی دقیق دبی و فشار سیستم را متناسب با نیازهای عملیاتی فراهم میآورد.
مشخصات مولتی وینگ پلی آمید
تعداد پره:
- برای فن سایزهای 50 تا 100 سانت: 5، 7 و 9 پره
- برای فن سایزهای 110 تا 180: 7، 8 و 16 پره
قطر:
- سایزها: 50، 60، 70، 80، 85، 90، 100، 110، 120، 140، 150، 180
- سایزهای خارج از این محدوده قابل ارائه است.
حداکثر دور نامی:
- از سایز 50 تا 90: 1500 دور
- از سایز 100 تا 120: 915 دور
- سایز 140 تا 150: 700 دور
- سایز 180: 500 دور
تیغه ها:
- تیغه سایز 11 تا 13: برای فن سایز 50 تا 90
- تیغه سایز 13 تا 17: برای فن سایز 100 تا 180
مقایسه مولتی وینگ پلی آمید و آلومینیوم
| نوع | مولتی وینگ پلی آمید (PA) | مولتی وینگ آلومینیوم (AL) |
| جنس پره | پلیآمید (PA) | آلومینیوم (AL) |
| محیط عملیاتی | مکانهای مرطوب، محیطهای اسیدی و خورنده | دماهای بالا (تا ۲۰۰ درجه سانتیگراد)، محیطهای غیر اسیدی |
| وزن | سبک | سنگینتر (بسته به آلیاژ آلومینیوم) |
| مصرف برق | کم | زیاد |
| کاربرد | تهویه مطبوع، کولینگ تاور، اگزاست فن | سیستمهای فشار بالا، پرتاب هوا در داکتهای صنعتی، محیطهای با دمای بالا و غیر اسیدی |
| مزایا | مقاومت به خوردگی، وزن کم، صدای کم، مصرف بهینه انرژی | تحمل دمای بسیار بالا، استحکام بالا، پرتاب هوای قوی در فشار بالا |
| معایب | تحمل دمای محدود، مقاومت کمتر در مقابل ضربه مکانیکی نسبت به فلزات | وزن بیشتر، صدای بلندتر، لرزش بیشتر، عدم مقاومت در برابر محیطهای اسیدی قوی |
کاربردهای اصلی فن مولتی وینگ پلی آمید
فن مولتی وینگ پلی آمید به دلیل ویژگیهای فیزیکی و شیمیایی خاص خود در صنایع مختلف نقش کلیدی ایفا میکند:
برج خنک کننده (cooling tower): فن مولتی وینگ پلی آمید انتخابی مناسب برای محیطهای مرطوب و خورنده برج های خنک کننده است. وزن کم فن پلی آمید بار استاتیکی روی شفت و موتور را کاهش داده و در مقابل پاشش دائمی آب و مواد شیمیایی موجود در حوضچهها مقاومت بالایی دارند.
سیستم های تهویه مطبوع (HVAC): استفاده گسترده در واحدهای تصفیه هوا (AHU) و کولرهای صنعتی بزرگ برای جابجایی بهینه و بی صدای هوا.
خنک کاری تجهیزات الکترونیکی: به کارگیری در اتاقهای سرور و تجهیزات حساس که نیاز به جریان هوای مداوم با حداقل لرزش دارند.
صنایع شیمیایی و غذایی: به سبب عدم واکنش پذیری پلی آمید با مواد شیمیایی و قابلیت شستشوی آسان برای این محیط های بهداشتی و خورنده بسیار مناسب اند.
سیستم استخراج و تخلیه هوا: عملکرد عالی فن مولتی وینگ پلی آمید در محیط صنعتی حاوی گرد و غبار یا ذرات معلق بدون نگرانی از پوسیدگی و خوردگی.
نقاط قوت فن مولتی وینگ پلی آمید
- وزن بسیار سبک و ورود فشار بسیار کم به یاتاقانها و شفت موتور
- مقاومت در برابر خوردگی و زنگ زدگی
- طول عمر بالایی در محیطهای مرطوب یا شیمیایی
- راندمان آیرودینامیکی بالا به دلیل قالب گیری دقیق
- کاهش نویز و ارتعاش به دلیل خاصیت جذب کنندگی پلیمر پلی آمید
- ارتقای ایمنی سازه در شرایط بحرانی (شکست) بخاطر رفتار خرد شوندگی پلی آمید
- قیمت اقتصادی فن مولتی وینگ پلی آمید نسبت به مدل های فلزی
نقاط ضعف فن مولتی وینگ پلی آمید
- محدودیت کاربرد فن مولتی وینگ پلی آمید در دماهای بیش از ۱۲۰ درجه سانتیگراد
- محدودیت دوام در محیط های باز و خطر شکنندگی در اثر اشعه فرابنفش (UV) مگر با بهرهگیری از ادتیوهای ضدپرتو.
- شکنندگی و مقاومت ضربهای پایینتر نسبت به پرههای فلزی
- بروز ناپایداری ابعادی در دورهای بسیار بالا ناشی از فشار نیروی گریز از مرکز بر ساختار پلیمری پره
- نرخ سایش بالاتر در محیطهای غبارآلود و حاوی ذرات ساینده
چگونگی تولید فن مولتی وینگ پلی آمید
تولید پره های پلی آمیدی فن مولتی وینگ از طریق فرآیند تزریق پلاستیک دقیق انجام میگیرد. ابتدا گرانول های پلی آمید تقویت شده با الیاف شیشه در خشک کنهای صنعتی رطوبت زدایی میشوند. سپس تحت فشار و دمای بسیار بالا به داخل قالبهای فولادیِ بسیار دقیق تزریق میگردند تا پروفیل ایرودینامیک آنها شکل بگیرد. پس از خنک سازی درون قالب برای جلوگیری از تغییر شکل، پرهها از نظر دقت ابعادی و یکنواختی وزن بررسی میشوند. بدین ترتیب از سلامت ساختاری و تعادل دینامیکی پره های فن مولتی وینگ پلی آمید هنگام چرخش اطمینان حاصل میگردد.
روش نصب فن مولتی وینگ پلی آمید
۱. آماده سازی و بازرسی
جهت چرخش (CW یا CCW) فن مولتی وینگ پلی آمید باید با برچسب روی پره ها و طراحی موتور همخوانی دارد.
شفت موتور و بوش توپی (hub) را از هرگونه آلودگی، چربی یا پلیسه تمیز کنید.
سلامت و عدم وجود ترک در پره های فن مولتی وینگ پیش از نصب چک شود.
۲. اتصال هاب به شفت
بوش مخروطی (taper bush) روی شفت قرار بگیرد.
توپی را به آرامی روی بوش سٌر دهید.
پیچ های بوش را به صورت ضربدری سفت کنید تا فشار توزیع شود.
۳. تنظیم پره های فن
زاویه گام پره های فن پلی آمید را مطابق با نمودار عملکردی تعیین نمایید.
پره های فن را در جای خود روی توپی قرار دهید.
گیره های نگهدارنده (clamps) را به نحوی سفت کنید که پره لغزش نداشته باشد.
نکته حیاتی: مطمئن شوید تمام پره های فن مولتی وینگ پلی آمید دارای زاویهی کاملاً یکسانی هستند. کوچکترین اختلاف زاویه باعث عدم بالانس شدید و آسیب به بلبرینگ موتور میگردد.
۴. بالانس نهایی
فن مولتی وینگ مونتاژ شده را بچرخانید تا سنگینی احتمالی یک سمت مشخص شود.
هنگام نیاز با استفاده از وزنههای تعداد روی توپی، لنگر را صفر کنید.
۵. تست راه اندازی فن مولتی وینگ
پس از محکم کردن تمام پیچها و قفل اتصالات فن مولتی وینگ را با دور پایین استارت بزنید.
لرزشها و صدای غیرعادی در لحظات اولیه چک شود.
پس از چند ساعت کارکرد مجدداً سفت بودن پیچهای بوش و پرهها را بررسی نمایید (آچارکشی ثانویه).
نکات مهم هنگام انتخاب و نگهداری
محدوده دمایی: اگرچه پلی آمید مقاوم است اما باید دمای عملیاتی محیط از حد تحمل دمایی پلی آمید (معمولاً تا حدود ۱۰۰-۱۲۰ درجه سانتیگراد در حالت مداوم) فراتر نرود.
مقاومت در برابر UV: جهت نصب فن مولتی وینگ داخل فضای باز حتماً باید از پلی آمید تقویت شده با مواد ضد اشعه ماوراء بنفش استفاده شود تا پرهها ترد و شکننده نشوند.
تعادل: با وجود کیفیت بالای ساخت همواره باید از تعادل دینامیکی پرهها اطمینان حاصل کرد تا از تخریب بلبرینگها جلوگیری شود.
خرید فن پلی آمید از مجموعه دماگستر
برای خرید فن مولتی وینگ پلی آمید از شرکت دماگستر کافیست مشخصات فنی پروژه خود را به واحد مهندسی فروش اعلام کنید. کارشناسان دماگستر پس از بررسی دقیق شرایط کاری مناسبترین ترکیب پره های پلی آمید مقاوم در برابر UV و هاب آلومینیومی دایکاست را به شما پیشنهاد میدهند. این پیشنهاد همراه با پیشفاکتور رسمی، تست بالانس دینامیکی و ضمانت کیفیت ارائه میشود.
تماشا ویدیو مرتبط در کانال آپارات دماگستر
مطالب مشابه سایت دماگستر:
