فن سانتریفیوژ یا فن حلزونی (Centrifugal fan) وسیله ای مکانیکی برای حرکت هوا یا سایر گازها در جهتی با زاویه ای مشخص نسبت به سیال ورودی است. فن های حلزونی اغلب حاوی یک محفظه مجرای برای هدایت هوای خروجی در یک جهت خاص یا در سراسر یک هیت سینک هستند. به چنین فن دمنده ای، فن حلزونی با فن سانتریفیوژ گفته می شود. این فن ها هوا را از ورودی چرخشی فن به یک خروجی منتقل می کنند. آنها معمولاً در کاربردهای کانالی برای کشیدن هوا از طریق کانال یا مبدل حرارتی یا انتقال هوا از طریق کانال مشابه استفاده می شوند. پروانه ها در مقایسه با فن های معمولی، می توانند حرکت هوای مشابهی را از یک سمت به سمت دیگر هدایت کرده و بر مقاومت بالاتر در جریان هوا غلبه کنند.
فن های حلزونی از انرژی جنبشی پروانه ها برای حرکت جریان هوا استفاده می کنند که به نوبه خود در برابر مقاومت ناشی از کانال ها، دمپرها و سایر اجزا حرکت می کند. فن های حلزونی هوا را به صورت شعاعی جابجا می کنند و جهت (معمولاً 90 درجه) جریان هوا را تغییر می دهند. آنها محکم، بی صدا، قابل اعتماد و قادر به کار در طیف وسیعی از شرایط هستند.
فنهای حلزونی ، مانند فنهای محوری، دستگاههایی با حجم ثابت هستند، به این معنی که با سرعت ثابت فن، یک فن سانتریفیوژ حجم نسبتاً ثابتی از هوا را به جای جرم ثابت حرکت میدهد. این بدان معناست که سرعت هوا در یک سیستم ثابت است، اما جرم واقعی جریان هوا بر اساس چگالی هوا متفاوت خواهد بود. تغییرات در چگالی می تواند ناشی از تغییر در دمای هوای ورودی و ارتفاع از سطح دریا باشد و این فن ها را برای کاربردهایی که نیاز به تامین جرم ثابت هوا دارند، نامناسب می کند.
فن های حلزونی دستگاه هایی با جابجایی مثبت نیستند و در مقایسه با دمنده های جابجایی مثبت ( دمنده های PD ) دارای مزایا و معایب خاصی هستند: فن های سانتریفیوژ کارآمدتر هستند، در حالی که دمنده های جابجایی مثبت ممکن است هزینه سرمایه کمتری داشته باشند و قادر به دستیابی به تراکم بسیار بالاتری باشند . فن های سانتریفیوژ معمولاً با فن های محوری برای کاربردهای مسکونی، صنعتی و تجاری مقایسه می شوند. فن های محوری معمولاً در حجم های بالاتر کار می کنند، در فشارهای استاتیکی کمتر کار می کنند و بازده بالاتری دارند. بنابراین فن های محوری معمولاً برای جابجایی هوا با حجم بالا، مانند اگزوز انبار یا گردش اتاق استفاده می شوند، در حالی که فن های حلزونی برای جابجایی هوا در کانال ها مانند خانه یا محیط معمولی اداری استفاده می شوند.
فن حلزونی شکلی حلزونی دارد که از تعدادی تیغه فن که در اطراف یک توپی نصب شده اند تشکیل شده است. همانطور که در شکل متحرک نشان داده شده است، هاب میل محرک نصب شده در یاتاقان ها در محفظه فن را روشن می کند. گاز از کنار چرخ فن وارد می شود، 90 درجه می چرخد و در اثر نیروی گریز از مرکز شتاب می گیرد و روی پره های فن جریان می یابد و از محفظه فن خارج می شود.
خرید فن حلزونی از فروشگاه الکترو آروین
تاریخچه
اولین اشاره به فن های گریز از مرکز در سال 1556 توسط گئورگ پاور در کتاب خود De Re Metallica بود، جایی که او نشان می دهد که چگونه از چنین فن هایی برای تهویه معادن استفاده می شد. پس از آن، فن های سانتریفیوژ به تدریج از کار افتادند. تنها در دهه های اولیه قرن نوزدهم بود که علاقه به فن های گریز از مرکز دوباره احیا شد. در سال 1815 مارکی دو شابان از استفاده از فن گریز از مرکز حمایت کرد و در همان سال یک حق اختراع در بریتانیا را به ثبت رساند. در سال 1827، Edwin A. Stevens از Bordentown، نیوجرسی، یک فن برای دمیدن هوا به بویلرهای کشتی بخار آمریکای شمالی نصب کرد. به طور مشابه، در سال 1832، جان اریکسون، مهندس سوئدی-آمریکایی، از یک فن گریز از مرکز به عنوان دمنده در کشتی بخار Corsair استفاده کرد. یک فن گریز از مرکز توسط مهندس نظامی روسی الکساندر سابلوکوف در سال 1832 اختراع شد و هم در صنایع سبک روسیه (مانند تولید شکر) و هم در خارج از کشور مورد استفاده قرار گرفت.
یکی از مهمترین پیشرفتها برای صنعت معدن، فن Guibal بود که در سال 1862 توسط مهندس فرانسوی Théophile Guibal در بلژیک به ثبت رسید. فن Guibal دارای یک محفظه مارپیچ در اطراف پرههای فن و همچنین یک شاتر منعطف برای کنترل سرعت فرار بود که آن را بسیار برتر از طراحیهای قبلی پنکه باز کرده بود و منجر به امکان استخراج در اعماق زیاد میشد. چنین فن هایی به طور گسترده برای تهویه معدن در سراسر بریتانیا استفاده می شد.
قطعات اصلی یک فن سانتریفیوژ عبارتند از:
محفظه فن
پروانه ها
کانال های ورودی و خروجی
محور محرک
مکانیزم درایو
فن دمپر و پره
کانال های ورودی و خروجی
پره های فن
محفظه تخلیه فن
سایر اجزای مورد استفاده ممکن است شامل بلبرینگ ها، کوپلینگ ها، دستگاه قفل پروانه، محفظه تخلیه فن، صفحات مهر و موم شفت و غیره باشد.
منبع ویکی پدیا