هواکش های معمولی نیازهای بخش خانگی و موارد سبک را پاسخگو هستند. مثلا در بیشتر لوازم خانگی از نوع معمولی هواکش ها استفاده میشود. این در حالی است که برای سایر مقیاس های متوسط و بزرگ، هواکش صنعتی به کار برده میشوند. اجزای هواکش های صنعتی معمولا شامل مخروط ورودی، پروانه، هوزینگ، دریچه بازدید، موتور و پایه موتور، چرخ خنک کننده، تسمه و چرخک قرقره، کارتر، پایه واحد و غیره می باشد.
سیستم های هواکش راه حل هایی خوبی را در کاربرد های صنعتی برای اهداف مختلفی از خنک کاری و خارج کردن حرارت تا جمع آوری گرد و غبار و انتقال مواد ارائه می دهند.
دمنده ها و هواکش صنعتی دستگاه های مکانیکی یا الکترومکانیکی ای هستند که برای به جریان درآوردن گاز(هوا) درون کانال ها، دودکش های صنعتی و بطور کلی در هر جایی که جریان برای تخلیه، خنک کاری، تهویه و انتقال مورد نیاز است، استفاده می شوند.
با توجه به مشخصات کلیدی فن های صنعتی که شامل :
می شود می توان نوع هواکش صنعتی مورد نیاز برای یک فرآیند صنعتی خاص مورد نظر را انتخاب کرد.
دمنده ها و هواکش های صنعتی معمولا به وسیله موتور های الکتریکی کار می کنند اما از دیگر تجهیزات مکانیکی مانند موتور های احتراقی نیز می توان برای بکار گیری و چرخاندن آن ها استفاده کرد.
تفاوت بین فن ها و دمنده ها در نسبت فشار هوای خروجی به ورودی می باشد. دمنده های صنعتی دارای نسبت فشار خروجی به ورودی 11/1 تا 2/1 هستند. هر نسبتی پایین تر از این مقدار را فن گویند.
در حالت کلی در صنعت دو نوع کلی از هواکش ها مورد استفاده قرار می گیرند، هواکش های سانتریفوژ و هواکش های جریان محوری.
این هواکش ها در طراحی، عملکرد و جهت جریان هوا با هم متفاوت هستند و با توجه به این تفاوت هر کدام مزیت و معایب و کاربرد های خود را دارند.
در هواکش های(فن) جریان محوری، جریان به موازی محور فن وارد شده و در همین جهت خارج می شود و تغییری در جهت جریان به وجود نمی آید. این نوع از فن ها را معمولا با نام فن های پروانه ای نیز می شناسند.
ساختار این فن شامل یک پروانه دوار در درون یک محفظه با سطح مقطع دایروی می باشد که به منظور خارج کردن هوا از سیستم یا فرآیند در یک کانال یا دیوار نصب می شوند. همچنین فن های محوری مجهز به پره های راهنما هستند تا از چرخش هوا در ورودی یا خروجی جلوگیری کرده و جریان هوا را بصورت موازی و مستقیم وارد پروانه کنند.
ابعاد فن های محوری استفاده شده بسته به شرایط کاری و محل نصب متفاوت خواهد بود. فن های محوری با شکل های متفاوت در تیغه ها وجود دارند و بر این اساس طبقه بندی می شوند. این تیغه ها شامل ایرفویل، پارو و غیره هستند. در میان انواع مختلف تیغه ها، تیغه های ایر فویلی به دلیل بازده بالا و نویز پایین برای طراحی پر بازده فن ها استفاده می شوند.
با توجه به جریان هوای لازم، می توان فن های محوری را در پروانه های تک مرحله ای یا چند مرحله ای طراحی کرد. فن های محوری کارآمد بوده و نیاز به توان ورودی پایین دارند و در صورت لزوم می توان از آن ها در فشار های استاتیک بالا استفاده کرد.
از فن های جریان محوری می توان در فرآیند های صنعتی که نیاز به حجم بالای جریان هوا در فشار نسبی پایین دارند، استفاده کرد.
شکل1: هواکش صنعتی جریان محوری
در فن های سانتریفیوژ سرعت جریان ورودی هوا بوسیله پروانه زیاد می شود. در شروع جریان هوا بصورت محوری وارد پروانه هواکش می شود اما در ادامه به دلیل نیرو گریز از مرکز(سانتریفیوژ) 90 درجه تغییر جهت داده و بصورت شعاعی از فن خارج می شود. در این هواکش ها علاوه بر پروانه محفظه یا هوزینگ نیز در ایجاد فشار بالا نقش دارد. در این نوع هواکش ها نیز مانند هواکش های محوری پیکره بندی مختلفی از تیغه ها وجود دارد که این نوع از هواکش ها بر همین اساس طبقه بندی می شوند.
با توجه به نرخ جریان حجمی و فشار مورد نیاز، انواع مختلف این هواکش ها با طراحی ها و قابلیت های مختلف در فرآیند های صنعتی مختلفی استفاده می شوند که در ادامه به کاربرد دقیق آن ها اشاره می کنیم.
برای بدست آوردن تغییر دلخواه در جریان هوا، این هواکش ها دارای دمپر ها و پره های راهنما هستند. همچنین در بعضی از مواقع برای بدست آوردن نرخ جریان هوای مورد نظر از ترکیب موازی یا سری این هواکش ها استفاده می شود.
فن های سانتریفوژ برای استفاده در سیستم های که مقاومت استاتیکی بالایی دارند استفاده می شوند. از این هواکش ها بطور گسترده در فرآیند ساخت سیمان، فولاد، مواد شیمیایی و در کل در محل هایی که جریان هوا با سرعت بالا نیاز است استفاده می شود. در شکل زیر اجزا تشکیل دهنده و همچنین ورودی و خروجی یک هواکش سانتریفیوژ را مشاهده می کنید.
شکل2: هواکش سانتریفیوژ
کاربردها
برای این نوع محصول کاربرد های فراوانی وجود دارد که برای اشاره کردن به تمامی آنها نیاز به یک لیست بلند داریم. در اینجا به کاربرد های کلی این هواکش ها اشاره می کنیم.
در فرآیند تخلیه و انتقال مثل انتقال مواد در سیستم های جمع کننده کانال دار، در تخلیه به سیلو ها، یا بار زدن به کامیون ها یا ماشین های ریلی
فراهم کردن هوای احتراق برای مشعل ها و آبگرمکن های صنعتی
خنک کردن تجهیزات الکتریکی در کوره های حرارتی
تنظیم فشار در کابین ها، اتاق ها و محفظه ها
سیستم های خنک کننده برای حذف رطوبت از قطعات قبل از نقاشی، پوشش دهی و یا بسته بندی
تهویه عمومی (کارخانه، مرغداری، گاوداری و ...)
فراهم کردن مکش یا فشار برای فرآیند صنعتی میز های شناور هوا
خشک کردن جوهر بر روی قوطی ها و بطری ها و در کل استفاده در فرآیند های پرینت
فرآوری مواد غذایی
گردش هوا در فر ها و خشک کننده های صنعتی
تهویه اجباری موتور های AC و DC و موتور های القایی
خروجی هوا اتاقک رنگ
هود
خروجی گاز جوشکاری
فرآیند های خنک کاری در سیستم های دوار
خنک کردن کارکنان در محیط های کاری گرم
خنک کاری اجباری و تخلیه گرما در کارخانه های فولاد
خنک کاری اجباری در کوره ها، فر ها و کوره های آهنگری
تهویه عمومی با استفاده از هوای محیط و هوای جبرانی در کارخانه های، کارخانه های ذوب آهن و انبار ها
حذف رطوبت و بخار در کارخانه های کاغذ یا حذف رطوبت و بخار از قطعات صنعتی قبل از نقاشی
انتقال جریان هوای حجمی معمولی با فشار بالا
انتقال جریان هوای حجمی بالاتر
در حالی که هر دو ممکن است یکسان به نظر برسد باید گفت که تفاوت های بزرگی در نحوه ی ساخت و عملکرد آنها وجود دارد.
تفاوت اصلی بین این دو معمولا بوسیله قیمت آن ها مشخص می شود.
برای ساخت هواکش های معمولی از مواد و اجزاء ارزان استفاده شده است.
این نوع از هواکش ها برای استفاده خانگی یا استفاده سبک در بازار های تجاری طراحی شده اند.
از این فن ها در خانه ها، لوازم خانگی و سیستم های تهویه کوچک استفاده می شود.
هواکش های صنعتی برای وظایف سنگین تر و با مواد و اجزاء محکم تری طراحی شده اند. تا مدت زمان بیشتری را کار کرده و جریان هوای بیشتر با فشار بالا تری تولید کرده و الزامات محیطی سخت تری را برطرف کنند.
منبع: تهویه آماج