Kanallı sistemler için bina hizmetlerinde kullanılan iki yaygın fan tipi, genel olarak santrifüj ve eksenel fanlar olarak anılır - bu isim, fanın içinden geçen hava akışının tanımlayıcı yönünden türemiştir.Bu iki türün kendileri, belirli hacimsel akış/basınç özelliklerinin yanı sıra diğer operasyonel nitelikleri (boyut, gürültü, titreşim, temizlenebilirlik, bakım kolaylığı ve sağlamlık dahil) sağlamak için geliştirilmiş bir dizi alt türe ayrılmıştır.

---

Tablo 1: Çapı 600 mm'den büyük olan fanlar için ABD ve Avrupa'da yayınlanan en yüksek fan verimliliği verileri

---

HVAC'ta kullanılan daha sık karşılaşılan fan türlerinden bazıları, bir dizi ABD'li ve Avrupalı ​​üretici tarafından yayınlanan verilerden1 toplanan gösterge niteliğindeki tepe verimlilikleriyle birlikte Tablo 1'de listelenmiştir.Bunlara ek olarak, (aslında santrifüj fanın bir çeşidi olan) 'fişli' fan son yıllarda artan bir popülariteye sahiptir.

---

Şekil 1: Genel yelpaze eğrileri.Gerçek hayranlar bu basitleştirilmiş eğrilerden büyük ölçüde farklı olabilir

---

Karakteristik fan eğrileri Şekil 1'de gösterilmektedir. Bunlar abartılı, idealleştirilmiş eğrilerdir ve gerçek fanlar bunlardan çok farklı olabilir;ancak, benzer nitelikler sergilemeleri muhtemeldir.Bu, fanın aynı basınçta veya fanın durmasının bir sonucu olarak iki olası akış hızı arasında gidip gelebildiği avlanmadan kaynaklanan dengesizlik alanlarını içerir (bkz. Hava akış kutusunun durması).Üreticiler ayrıca literatürlerinde tercih edilen 'güvenli' çalışma aralıklarını belirlemelidir.

santrifüj fanlar

Santrifüj fanlarda hava çarka ekseni boyunca girer ve ardından merkezkaç hareketiyle çarktan radyal olarak dışarı atılır.Bu fanlar hem yüksek basınçlar hem de yüksek debiler üretebilir.Geleneksel santrifüj fanların çoğu, hareket eden havayı yönlendirmek ve kinetik enerjiyi verimli bir şekilde statik basınca dönüştürmek için işlev gören kaydırma tipi bir muhafaza (Şekil 2'deki gibi) içine alınır.Daha fazla hava taşımak için fan, kasanın her iki tarafından havanın girmesine izin veren 'çift genişlikte çift girişli' çark ile tasarlanabilir.

---

Şekil 2: Geriye eğik çarklı salyangoz kasalı santrifüj fan

---

Ana tipler öne eğik ve geriye eğik olmak üzere, çarkı oluşturabilen bir dizi kanat şekli vardır - kanadın şekli performansını, potansiyel verimini ve karakteristik fan eğrisinin şeklini belirleyecektir.Fanın verimini etkileyecek diğer faktörler, pervane çarkının genişliği, giriş konisi ile dönen pervane arasındaki boşluk ve fandan havanın boşaltıldığı alandır (sözde 'püskürtme alanı'). .

Bu tip fan geleneksel olarak kayış ve kasnak düzenine sahip bir motor tarafından çalıştırılır.Bununla birlikte, elektronik hız kontrollerindeki gelişme ve elektronik olarak değiştirilen ('EC' veya fırçasız) motorların kullanılabilirliğinin artmasıyla, doğrudan tahrikler daha sık kullanılmaya başlandı.Bu, yalnızca kayışlı tahrikin doğasında var olan verimsizlikleri ortadan kaldırmakla kalmaz (bu, bakıma2 bağlı olarak %2 ila %10'dan fazla herhangi bir şey olabilir), aynı zamanda titreşimi, bakımı (daha az yatak ve temizlik gereksinimi) azaltır ve montajı kolaylaştırır. daha kompakt.

Geriye eğik santrifüj fanlar

Geriye eğimli (veya 'eğimli') fanlar, dönüş yönünden uzağa doğru eğilen kanatlarla karakterize edilir.Şekil 3'te gösterildiği gibi aerofoil kanatlar kullanıldığında veya üç boyutlu şekillendirilmiş düz kanatlar kullanıldığında %90'a varan verimliliğe ulaşabilirler ve düz kavisli kanatlar kullanıldığında biraz daha az ve basit düz levha geriye eğimli kanatlar kullanıldığında yine daha az verimliliğe ulaşabilirler.Hava, çarkın uçlarını nispeten düşük bir hızla terk eder, bu nedenle kasa içindeki sürtünme kayıpları ve hava kaynaklı gürültü de düşüktür.Çalışma eğrisinin uç noktalarında durabilirler.Nispeten daha geniş çarklar, en yüksek verimliliği sağlayacak ve daha sağlam kanat profilli kanatları kolaylıkla kullanabilecektir.İnce pervaneler, aerofoil kullanmaktan çok az fayda sağlayacaktır, bu nedenle düz plaka kanatları kullanma eğilimindedir.Geriye eğik fanlar, özellikle düşük gürültü ile birlikte yüksek basınç üretme kapasiteleri ve aşırı yüklenmeyen bir güç karakteristiğine sahip olmaları ile dikkat çeker - bu, bir sistemde direnç azaldıkça ve akış hızı arttıkça elektrik motorunun çektiği gücün azalacağı anlamına gelir. .Geriye eğik fanların yapısı, muhtemelen daha az verimli olan öne eğik fanlara göre daha sağlam ve oldukça ağır olacaktır.Kanatlar boyunca havanın nispeten yavaş hava hızı, kirletici maddelerin (toz ve gres gibi) birikmesine izin verebilir.

---

Şekil 3: Santrifüj fan pervanelerinin gösterimi

---

Öne eğik santrifüj fanlar

Öne eğik fanlar, çok sayıda öne eğik kanatlıdır.Tipik olarak daha düşük basınç ürettikleri için, eşdeğer güçle çalışan geriye eğik fandan daha küçük, daha hafif ve daha ucuzdurlar.Şekil 3 ve Şekil 4'te gösterildiği gibi, bu tip fan pervanesi, tek bir metal levhadan oluşturulacak kadar basit olabilen 20'den fazla kanat içerecektir.Bireysel şekillendirilmiş bıçaklar ile daha büyük boyutlarda daha iyi verimler elde edilir.Hava, kanat uçlarını yüksek bir teğetsel hızla terk eder ve bu kinetik enerjinin gövdede statik basınca dönüştürülmesi gerekir - bu, verimliliği azaltır.Tipik olarak düşük basınçta (normalde <1,5 kPa) düşük ila orta hava hacimleri için kullanılırlar ve %70'in altında nispeten düşük bir verimliliğe sahiptirler.Hava kanatların ucundan yüksek hızda ayrıldığından ve kinetik enerjiyi etkin bir şekilde statik basınca dönüştürmek için kullanıldığından, en iyi verimi elde etmek için sarmal kasa özellikle önemlidir.Düşük dönme hızlarında çalışırlar ve dolayısıyla mekanik olarak üretilen gürültü seviyeleri, daha yüksek hızlı geriye eğik fanlardan daha düşük olma eğilimindedir.Fan, düşük sistem dirençlerine karşı çalışırken aşırı yükleme gücü karakteristiğine sahiptir.

---

Şekil 4: Entegre motorlu öne eğik santrifüj fan

---

Bu fanlar, örneğin havanın tozla yoğun şekilde kirlendiği veya yağ damlacıkları taşıdığı durumlar için uygun değildir.

---

Şekil 5: Geriye eğik kanatlı doğrudan tahrikli plug fan örneği

---

Radyal kanatlı santrifüj fanlar

Radyal kanatlı santrifüj fan, kirli hava parçacıklarını yüksek basınçlarda (10kPa civarında) hareket ettirebilme avantajına sahiptir, ancak yüksek hızlarda çalışırken çok gürültülü ve verimsizdir (<%60) ve bu nedenle kullanılmamalıdır. genel amaçlı HVAC için kullanılır.Aynı zamanda aşırı yükleme gücü karakteristiğinden de muzdariptir – sistem direnci azaldıkça (belki hacim kontrol damperlerinin açılmasıyla), motor gücü yükselir ve motor boyutuna bağlı olarak muhtemelen 'aşırı yük' olabilir.

Tak fanlar

Salyangoz mahfazaya monte edilmek yerine, amaca yönelik olarak tasarlanmış bu santrifüj pervaneler, doğrudan klima santralinin kasasında (veya aslında herhangi bir kanalda veya plenumda) kullanılabilir ve ilk maliyetleri muhtemelen daha düşük olacaktır. barındırılan santrifüj fanlar."Plenum", "fiş" veya basitçe "evsiz" santrifüj fanlar olarak bilinen bu fanlar, bazı alan avantajları sağlayabilir, ancak çalışma verimliliği kaybı pahasına (en iyi verimlilik, muhafazalı öne eğik santrifüj fanlarınkine benzerdir).Fanlar havayı giriş konisinden içeri çekecek (muhafaza edilmiş bir fanla aynı şekilde) ancak daha sonra havayı pervanenin 360°'lik tüm dış çevresi etrafında radyal olarak boşaltacaktır.Çıkış bağlantılarında (plenumdan) büyük bir esneklik sağlayabilirler; bu, kanal sisteminde sistem basınç düşüşüne (ve dolayısıyla ek fan gücüne) katkıda bulunabilecek bitişik kıvrımlara veya keskin geçişlere daha az ihtiyaç olabileceği anlamına gelir.Plenumdan çıkan kanallara muflu girişler kullanılarak genel sistem verimliliği iyileştirilebilir.Plug fanın faydalarından biri, büyük ölçüde plenum içindeki ses emiliminden ve çarktan kanal sisteminin ağzına giden 'doğrudan görüş' yollarının olmamasından kaynaklanan gelişmiş akustik performansıdır.Verimlilik, fanın plenum içindeki konumuna ve fanın çıkışıyla olan ilişkisine büyük ölçüde bağlı olacaktır - plenum havadaki kinetik enerjiyi dönüştürmek ve böylece statik basıncı artırmak için kullanılır.Önemli ölçüde farklı performans ve farklı çalışma stabiliteleri çark tipine bağlı olacaktır - basit santrifüj çarklar3 kullanılarak oluşturulan güçlü radyal hava akış modelinden kaynaklanan akış problemlerinin üstesinden gelmek için karışık akış çarkları (radyal ve eksenel akışın bir kombinasyonunu sağlayan) kullanılmıştır.

Daha küçük üniteler için, kompakt tasarımları genellikle kolayca kontrol edilebilen EC motorlarının kullanımıyla tamamlanır.

aksiyel fanlar

Eksenel akışlı fanlarda, hava dönme ekseni doğrultusunda fandan geçer (Şekil 6'daki basit tüp eksenel fanda gösterildiği gibi) - basınçlandırma aerodinamik kaldırma ile üretilir (uçak kanadına benzer).Bunlar nispeten kompakt, düşük maliyetli ve hafif olabilir, özellikle nispeten düşük basınçlara karşı hareket eden hava için uygundur, bu nedenle basınç düşüşlerinin besleme sistemlerinden daha düşük olduğu tahliye sistemlerinde sıklıkla kullanılır - besleme normalde tüm klimanın basınç düşüşünü içerir. klima santralindeki bileşenler.Hava, basit bir eksenel fandan çıktığında, çarktan geçerken havaya kazandırılan dönüş nedeniyle girdap yapacaktır - pervanede olduğu gibi girdabın geri kazanılması için aşağı akış kılavuz kanatları tarafından fanın performansı önemli ölçüde iyileştirilebilir Şekil 7'de gösterilen eksenel fan. Eksenel fanın verimliliği, kanadın şeklinden, kanadın ucu ile çevreleyen kasa arasındaki mesafeden ve girdap geri kazanımından etkilenir.Bıçağın eğimi, fanın çıkışını verimli bir şekilde değiştirmek için değiştirilebilir.Eksenel fanların dönüşü tersine çevrilerek hava akışı da tersine çevrilebilir - ancak fan ana yönde çalışacak şekilde tasarlanacaktır.

---

Şekil 6: Bir tüp eksenel akış fanı

---

Eksenel fanlar için karakteristik eğri, aşırı yüklenmeyen bir güç karakteristiği avantajına sahip olmalarına rağmen, onları çok çeşitli çalışma koşullarına sahip sistemler için uygun hale getirebilecek bir durma bölgesine sahiptir.

---

Şekil 7: Bir kanatlı eksenel akış fanı

---

Kanatlı eksenel fanlar, geriye eğik santrifüj fanlar kadar verimli olabilir ve makul basınçlarda (tipik olarak 2kPa civarında) yüksek akışlar üretebilir, ancak daha fazla gürültü çıkarmaları muhtemeldir.

Karışık akışlı fan, eksenel fanın geliştirilmiş halidir ve Şekil 8'de gösterildiği gibi, havanın genleşme kanallarından radyal olarak çekildiği ve daha sonra düzleştirici kılavuz kanatlardan eksenel olarak geçtiği konik şekilli bir pervaneye sahiptir.Birleşik hareket, diğer eksenel akışlı fanlarla mümkün olandan çok daha yüksek basınç üretebilir.Verimlilik ve gürültü seviyeleri, geriye doğru eğimli bir santrifüj fanınkine benzer olabilir.

---

Şekil 8: Karışık akışlı sıralı fan

---

Fanın kurulumu

Etkili bir fan çözümü sağlama çabaları, fan ile hava için yerel kanallı yollar arasındaki ilişki nedeniyle ciddi şekilde baltalanabilir.

---

Gönderim zamanı: Ocak-07-2022