فن و هواکش صنعتی اورسایز ، انتخاب اشتباه و نشانه های آن

 فن و هواکش صنعتی اورسایز ، انتخاب اشتباه و نشانه های آن

• تمایل به استفاده از فن صنعتی اورسایز
• نشانه های انتخاب فن اورسایز ، انتخاب اشتباه
• راهکارهای اصلاح سیستم هایی که در آن ها از فن بیش از اندازه بزرگ استفاده شده است
• جمع بندی نهایی

تمایل به استفاده از فن صنعتی اورسایز

گاهی اوقات به دلیل ملاحظات طراحی و یا بیش از حد بزرگ در نظر گرفتن ضریب اطمینان در طراحی های مهندسی، از انواع فن صنعتی با اندازه ها و ظرفیت ها بیش از حد نیاز استفاده می شود. مهندسان در طراحی های خود همواره یک ضریب اطمینان را در نظر می گیرند تا در صورت بروز هرگونه مشکل ناخواسته ای، خللی در انجام کارها بوجود نیاید. طی مطالعه ای که توسط آژانس حفاظت از محیط زیست آمریکا (EPA) صورت گرفت مشخص شد که در 60 درصد ساختمان هایی که مورد بررسی قرار گرفته بودند، فن انتخاب شده ظرفیتی بیش از اندازه مورد نیاز داشت و به عبارتی Over Sizing اتفاق افتاده است.

هزینه های اصلی بیش از حد: انواع فن و هواکش (فن صنعتی یا فن خانگی) در اندازه های بزرگتر به صورت معمول قیمت بیشتری نسبت به فن های با سایز کوچکتر داشته و از الکتروموتوری بزرگتر و پرهزینه تر برخوردار هستند. در نتیجه، استفاده از فن صنعتی یا فن خانگی با سایز بزرگتر باعث افزایش ناخواسته هزینه های اولیه می شود.

هزینه های بالای انرژی: استفاده از انواع فن صنعتی در اندازه های بزرگتر باعث می شود تا علاوه بر افزایش هزینه های تعمیر و نگهداری، هزینه های انرژی نیز افزایش پیدا کنند. افزایش هزینه های انرژی می توانند به دو دلیل عمده باشند. بهینه نبودن عملکرد فن صنعتی ممکن است به این دلیل باشد که منحنی عملکردی سیستم، منحنی عملکرد فن یا هواکش صنعتی را در نقطه ای قطع می کند که نزدیک به نقطه بهینه عملکرد فن (BEP) نباشد و یا اینکه حتی اگر فن یا هواکش در نزدیکی نقطه BEP خود کار کند، به دلیل ظرفیت بیش از نیاز، میزان جریان هوای بیش از حد تولید می کند که باعث افزایش مصرف انرژی و همچنین افزایش فشار روی سیستم می شود.

عملکرد ضعیف: انواع هواکش و فن صنعتی با اندازه و ظرفیت های بیش از حد به صورت معمول یکی از موارد عمکلرد ضعیف مانند ناپایداری در حین کار و یا سروصدای بیش از حد را دارند. سروصدای بیش از حد جریان هوا ناشی از انرژی بیش از حد وارد شده به سیستم و مسیر هوا می باشد.

نیاز به تعمیر و نگهداری مداوم: هنگامی که یک فن اور سایز، عملکردی نزدیک به BEP خود ندارد، ممکن است در هنگام کار کردن به یاتاقان ها و سایر قسمت های محرکه خود فشار وارد کند. که این فشار بیش از حد ممکن است باعث آسیب رسیدن به قطعاتی نظیر تسمه ها و موتور نیز شود. همچنین استفاده از فن با اندازه بیش از حد بزرگ باعث تولید فشار بیش از حد شده که این فشار به کانال های هوای موجود در مسیر آسیب وارد می کند و منجر به نشتی هوا می شود.

میزان لرزش و نویز بیش از حد: فن و هواکش صنعتی که به صورت غیر بهینه کار کند، باعث افزایش میزان لرزش و سروصدا در هنگام کار می شود. که این میزان سروصدای بیش از حد در محیط در بلند مدت باعث افزایش خستگی و رسیدن آسیب به شنوایی کارگران و افراد حاضر در محیط می شود و در نتیجه عملکرد آن ها را کاهش می دهد.

میزان لرزش بیش از حد نیز باعث رسیدن آسیب به محل های جوش در ساختار تجهیزات می شود. لرزش های بیش از حد باعث ایجاد فشار و خستگی در تجهیزات شده و سپس باعث شکستن جوش ها و شل شدن اتصالات می شود.

نشانه های انتخاب فن اورسایز ، یک انتخاب اشتباه

چندین نشانه به منظور تشخیص فن با اندازه بزرگتر از حد نیاز وجود دارد که برخی از این نشانه ها را می توان با مشاهده اجمالی جریان هوای خروجی از سیستم و بررسی دستگاه های کنترلی هواکش صنعتی تعیین کرد. در سیستم هایی که به جریان هوای متناوبی نیاز دارند، باید از حتما از سیستم های کنترلی به منظور محدود کردن جریان هوای خروجی استفاده نمود. با این حال، در برخی از سیستم ها، دمپرها و پره های راهنمای ورودی هوا به مدت زیادی بسته می مانند که این امر باعث می شود تا دمپرها دچار زنگ زدگی شده و در جای خود ثابت بمانند. که این امر نشان دهنده این است که قدرت فن بیش از اندازه بوده و فن یا هواکش انتخاب شده بیش از اندازه بزرگ است.

مفید بودن داده های اندازه گیری شده به این بستگی دارد که این داده ها تا چه حد نشان دهنده میانگین شرایط عملکردی فن یا هواکش هستند. در سیستم هایی که شرایط عملکردی به صورت پیوسته در تغییر است، با یک بار ثبت داده ها نمی توان شرایط واقعی عملکردی سیستم را متوجه شد. از آنجایی که هواکش صنعتی (فن صنعتی) تحت شرایط ثابتی کار نمی کند، داده های جمع آوری شده از فن صنعتی (دمنده صنعتی) در طی یک مدت زمان مشخص باید جمع آوری شوند. در صورتیکه داده ها به صورت متداوم ثبت نشده باشند، مشخص کردن دقیق میزان بار و فشار روی هواکش صنعتی بسیار دشوار است.

اندازه‌گیری مستقیم: یک راه دقیق به منظور مشخص کردن میزان توان مصرف شده توسط الکتروموتور دمنده صنعتی (فن یا هواکش صنعتی) اندازه گیری مستقیم مواردی همچون ولتاژ و آمپر الکتروموتور می باشد.

استفاده از منحنی های عملکردی فن و هواکش صنعتی: یکی دیگر از روش های تعیین توان یک فن یا هواکش صنعتی، اندازه‌گیری فشار استاتیکی تولید شده توسط فن و سپس پیدا کردن Brake horsepower (bhp) متناظر با آن است.

به منظور مشخص نمودن توان الکتریکی، میزان bhp باید بر بازدهی الکتروموتور هواکش صنعتی تقسیم شود. همچنین باید در نظر داشت که میزان افت فشار استاتیکی باید با توجه به چگالی جریان هوایی که هواکش یا فن صنعتی در حال کار کردن در آن است، نسبت به چگالی هوایی که منحنی فن در آن رسم شده، اصلاح شود. در رسم منحنی اکثر مدل های مختلف فن صنعتی میزان چگالی هوا برابر با 0.075 پوند بر فوت مکعب در نظر گرفته شده است که این مقدار برابر چگالی هوا در شرایط استاندارد می باشد. همچنین، از آنجایی که عملکرد فن و هواکش صنعتی تا حد زیادی به سرعت آن ها وابسته است، سرعت فن باید در تمامی مراحل اندازه گیری شود و سپس با استفاده از قوانین تقرب (Affinity laws)، نقطه عملکردی (Operating point) متناظر با آن بر روی محنی عملکرد فن (Performance Curve) بدست آید.

راهکارهای اصلاح سیستم هایی که در آن ها از هواکش اورسایز یا اشتباه استفاده شده است

به منظور رفع مشکلات گفته شده در سیستم هایی که در آن ها از فن و هواکش صنعتی نامناسب (بیش از حد بزرگ یا با ظرفیت بیشتر از نیاز) استفاده شده است، چندین راه حل وجود دارد که در این بخش به آن ها پرداخته می شود. هرچند تعویض کل سیستم فن با یک نسخه کوچکتر می تواند راه خوبی برای حل مشکل باشد، ولی باعث افزایش هزینه ها خواهد شد.

• استفاده از نرم افزار انتخاب فن FanScout

بهترین راه حل برای مشکل استفاده از فن یا هواکش صنعتی (دمنده صنعتی) نامناسب انتخاب مناسب آن است. بهتر است قبل از طراحی سیستم و استفاده از فن، بهترین مدل فن با توجه به اندازه و ظرفیت انتخاب شود تا از بروز مشکلات در آینده جلوگیری شود. به همین دلیل شرکت آلمانی ebm-papst نرم افزار انتخاب فن FanScout را طراحی و ارائه کرده است تا استفاده کنندگان از انواع هواکش ها و فن صنعتی ساخت این شرکت بتوانند از آن به عنوان یک راهنمای مناسب برای انتخاب فن خود استفاده کنند.

تمامی مشخصات اصلی فن نظیر کد محصول، میزان هوادهی، میزان سروصدا و نویز تولید شده و… در این نرم‌افزار قابل مشاهده هستند. همچنین نمودارها و منحنی عملکردی انواع فن صنعتی در نرم‌افزار FanScout قابل مشاهده می باشند. همچنین به منظور داشتن سیستم هایی نظیر FanGrid که در آن ها از چندین فن در کنار هم به صورت سری استفاده می شود تا جریان هوای مورد نیاز بدست آید، می توان از نرم افزار FanScout استفاده نمود.

جهت دریافت نرم‌افزار انتخاب فن صنعتی FanScout می توانید به صفحه معرفی نرم افزار FanScout در وب سایت هلدینگ تهویه توس مراجعه نمایید. همچنین هلدینگ تهویه توس جهت رفاه حال مشتریان و مصرف کنندگان انواع فن و هواکش صنعتی تولید شده توسط ebm-papst، ویدیوهای آموزشی با موضوع آموزش استفاده از نرم افزار FanScout منتشر نموده است که می توانید آن ها را در قسمت ویدیوهای آموزشی وب سایت تهویه توس مشاهده نمایید.

در صورت هرگونه سوال و یا نیاز به مشاوره و راهنمایی در زمینه انتخاب انواع فن و هواکش صنعتی (دمنده صنعتی)، با بخش مهندسی فروش هلدینگ تهویه توس تماس حاصل نمایید.

• کم کردن سرعت با تغییر اندازه تسمه و پولی: در صورتیکه از انواع فن و هواکش صنعتی که با تسمه کار می کنند در یک سیستم استفاده شده باشد، کم کردن سرعت می تواند روش کارآمدی برای حل مشکل فن بیش از اندازه بزرگ باشد. میزان توان مصرفی فن تا حد زیادی به سرعت فن بستگی دارد:

در نتیجه، اگر هواکش صنعتی (دمنده صنعتی) با سرعت پایین تری کار کند، میزان زیادی از مصرف انرژی کاسته می شود. یکی از روش های کم کردن سرعت فن، تغییر نسبت قطر پولی های نصب شده بر روی الکتروموتور و فن می باشد. در هنگام تغییر سرعت فن، باید اثر آن بر روی الکتروموتور در نظر گرفته شود. در صورتیکه بار روی موتور زیر 40 درصد برسد، بازدهی شروع به کاهش می کند. که این اتلاف انرژی در آنالیزهای اقتصادی باید در نظر گرفته شود. اگر توان فن باید تا حد قابل توجهی کم شود، باید از الکتروموتور کوچکتری استفاده شود.

• استفاده از درایوهای فرکانس متغیر (VFD): انواع فن صنعتی که در بازه وسیعی از منحنی عملکرد خود مشغول به کار هستند، مورد مناسبی برای استفاده از VFD می باشند. درایوهای فرکانس متغیر با تغییر سرعت الکتروموتور، باعث تغییرات در نرخ جریان هوای خروجی از فن می شوند که این روش نسبت به تغییر اندازه تسمه و پولی های فن، روش مؤثرتری می باشد.
• استفاده از انواع فن صنعتی با قابلیت تغییر گام تیغه ها: در صورتیکه در تجهیزات مورد نظر امکان استفاده از انواع فن آکسیال صنعتی (فن محوری) باشد، استفاده از فن صنعتی که بتوان گام تیغه های آن را تغییر داد، می تواند مزایای زیادی داشته باشد. انواع فن صنعتی که از قابلیت تغییر گام پشتیبانی می کنند، می توانند زاویه حمله تیغه را با توجه جریان هوای مورد نیاز تغییر دهند. تغییر این زاویه حمله هم بار روی فن و هم میزان انرژی وارد شده به جریان هوا را تغییر می دهد. عملکرد و میزان بازدهی انواع فن صنعتی که از این قابلیت استفاده می کنند، به سایر مدل های فن و هواکش صنعتی که از VFD استفاده می کنند، نزدیک است.

جمع بندی نهایی

یکی از مشکلاتی که در سیستم هایی که از انواع فن صنعتی استفاده می کنند، انتخاب اندازه نادرست فن است. استفاده از فن صنعتی با اندازه بیش از حد بزرگ و ظرفیت بالاتر، مشکلاتی برای سیستم ایجاد می کند و همچنین باعث افزایش هزینه های اولیه و ثانویه می شود. قدم اول در حل این مشکل، انتخاب صحیح فن با استفاده از راهنمایی و مشاوره کارشناسان و متخصصان فعال در این زمینه است. استفاده از نرم افزارهای انتخاب فن صنعتی (نرم افزار FanScout) نیز می تواند یک روش دیگر برای جلوگیری از وقوع چنین مشکلاتی باشد. درصورتیکه نیاز به اصلاح سیستم باشد، استفاده از انواع فن با قابلیت تغییر گام، استفاده از درایوهای فرکانس متغیر (VFD) و تغییر اندازه پولی ها می تواند راه حل مناسبی برای حل مشکل باشد.

کسب اطلاعات بیشتر

با توجه به اینکه هلدینگ تهویه توس به صورت دوره ای انواع فن و هواکش صنعتی مورد نیاز در بازار ایران را بر حسب نیاز صنایع موجود می کند، جهت اطلاع از موجود بودن انواع هواکش صنعتی و فن دور متغیر EC شرکت ebm و همچنین قیمت محصولات لطفا با شماره زیر (بخش مهندسی فروش) تماس برقرار نمایید:

واتساپ: 989002158949+

ایمیل:  marketing@tahviehtoos.com