پنجشنبه ۰۱ آبان ۰۴

اگزاست فن

اگزاست فن (Exhaust Fan) یا فن تخلیه، نوعی فن است که برای خارج کردن هوا، دود، بخار، گرد و غبار و سایر آلاینده‌ها از یک فضای بسته استفاده می‌شود. این فن‌ها معمولاً در محیط‌های مختلفی مانند آشپزخانه‌ها، سرویس‌های بهداشتی، کارگاه‌ها، صنایع و حتی سیستم‌های تهویه مطبوع به کار می‌روند. اگزاست فن، هواکش صنعتی مکنده ای است که عموما برای تهویه هوا از طریق خارج کردن هوای مرده از محیط یا وارد نمودن هوای تازه به محیط در فضاهای بسته به کار گرفته میشود. اگزاست فن‌ها در دو دسته کلی سانتریفیوژ و آکسیال هر یک کاربری خاصی دارند و اندازه آنها نیز وابسته به میزان هوایی است که باید در واحد زمان جابجا نمایند.

مزایای استفاده از اگزاست فن

-بهبود کیفیت هوا در محیط‌های بسته.
-کاهش رطوبت و جلوگیری از رشد قارچ و کپک
-خارج کردن بوهای نامطبوع و دود.
-افزایش کارایی سیستم‌های تهویه مطبوع.

نکات مهم در نصب و نگهداری اگزاست فن

نصب صحیح فن برای جلوگیری از لرزش و صدای اضافی.
تمیز کردن منظم فن برای جلوگیری از تجمع گرد و غبار و کاهش کارایی.
بررسی دوره‌ای موتور و قطعات متحرک برای اطمینان از عملکرد صحیح.

نحوه کار اگزاست فن

تعریف طرز کار اگزاست فن: انتقال انرژی مکانیکی از الکتروموتور به قسمت فن، موجب چرخش پروانه و سبب مکش یا جابجایی جریان هوای محیط می‌گردد. بخش حلزونی یا قسمت هوزینگ دستگاه جریان هوای القایی را بسمت فن هدایت می‌کند. مکان قرارگیری، نوع کاربرد، سلامت قطعات، محاسبه دقیق میزان هوادهی بر اساس دفعات تخلیه هوا، بر نحوه عملکرد اگزاست فن تاثیرگذار است.
نحوه کار اگزاست فن سانتریفیوژ بر دو محور اساسی برنامه ریزی شده است. نخست نیروی گریز از مرکز که توسط نیروی گشتاور به کمک الکتروموتور دستگاه ایجاد می‌شود. به همین علت به این مدل فنها، سانتریفیوژ اطلاق می‌گردد. عامل دوم زاویه یا در واقع نوع پره‌های فن می‌باشد. تیپ سانتریفیوژ برای شرایط کاری با فشار استاتیک بالا طراحی شده‌اند.

معیارهای انتخاب اگزاست فن

ظرفیت هوا دهی (CFM): میزان هوایی که فن می‌تواند در دقیقه جابجا کند.
سطح صدای فن (دسی بل): میزان صدای تولیدی توسط فن.
اندازه و ابعاد فن: متناسب با فضای نصب.
نوع محیط: محیط‌های صنعتی نیاز به فن‌های قوی‌تر دارند.
مصرف انرژی: فن‌های با راندمان انرژی بالاتر، هزینه‌های برق کمتری دارند.

انواع اگزاست فن

1.اگزاست فن دیواری (Wall Exhaust Fan):
این نوع فن‌ها روی دیوار نصب می‌شوند و هوا را به بیرون از ساختمان هدایت می‌کنند.
معمولاً در سرویس‌های بهداشتی، آشپزخانه‌ها و محیط‌های کوچک استفاده می‌شوند.
2.اگزاست فن سقفی (Ceiling Exhaust Fan):
این فن‌ها روی سقف نصب می‌شوند و هوا را به بیرون از ساختمان هدایت می‌کنند.
بیشتر در سالن‌های بزرگ، کارگاه‌ها و محیط‌های صنعتی استفاده می‌شوند.
3.اگزاست فن پنجره‌ای (Window Exhaust Fan):
این نوع فن‌ها در پنجره‌ها نصب می‌شوند و هوا را به بیرون هدایت می‌کنند.
معمولاً در فضاهای کوچک مانند آشپزخانه‌ها و اتاق‌ها استفاده می‌شوند.
4.اگزاست فن کانالی (Ducted Exhaust Fan):
این فن‌ها به سیستم کانال‌کشی متصل می‌شوند و هوا را از طریق کانال‌ها به بیرون هدایت می‌کنند.
بیشتر در سیستم‌های تهویه مطبوع و محیط‌های صنعتی استفاده می‌شوند.
5.اگزاست فن قابل حمل (Portable Exhaust Fan):
این نوع فن‌ها قابل حمل هستند و برای استفاده موقت در محیط‌های مختلف مناسب‌اند.
معمولاً در کارگاه‌ها و محیط‌های صنعتی موقت استفاده می‌شوند.

کاربردهای اگزاست فن

-آشپزخانه: برای خارج کردن دود، بخار و بوهای ناشی از پخت و پز.
-سرویس‌های بهداشتی: برای خارج کردن رطوبت و بوهای نامطبوع.
-کارگاه‌ها و صنایع: برای خارج کردن گرد و غبار، دود و بخارات شیمیایی.
-سیستم‌های تهویه مطبوع: برای بهبود جریان هوا و خارج کردن هوای آلوده.

طراحی و محاسبه اگزاست فن

اولین گام برای طراحی و محاسبه اگزاست فن برای هر کاربری، چه صنعتی و چه غیر صنعتی، گزینش نوع فن ( آکسیال یا سانتریفیوژ)  می‌باشد. محاسبه ظرفیت هوادهی مناسب با توجه به نوع کاربرد گام دوم به حساب می‌آید. میزان هوادهی با توجه به نوع کاربری می‌تواند برمبنای متر مکعب در ساعت و پای در دقیقه محاسبه گردد. میزان فشار استاتیکی ثابت و متغیر به ویژه برای سیستمهای سانتریفیوژ بکوارد از دیگر فاکتورهای مهم برای انجام محاسبات اگزاست فن به شمار می‌رود.
طراحی اگزاست فن باید بر اساس نوع برق مصرفی(تک فاز یا سه فاز) صورت پذیرد. توان موتور و تعداد دور آن در دقیقه یکی دیگر از عواملی است که باید در هنگام طراحی سیستم اگزاست به آن توجه کرد. در آخر تعیین سایز و تعداد تیغه پروانه بر میزان هوادهی تاثیر مستقیم دارد. این عامل در اگزاست فن پنجره‌ای و اکسیال از اهمیت بیشتری برخوردار است.

اجزای قطعات اگزاست فن

برای آشنایی کامل با سیستم دستگاه باید دانشی جامع نسبت به اجزای اگزاست فن و ساختار آن داشته باشیم. قطعات اگزاست فن شامل مجموعه اجزای سازنده این دستگاه می‌باشد که به دو دسته اجزای اصلی و فرعی تقسیم می‌شوند.
الکتروموترر یا دینام: وظیفه تامین نیروی مکانیکی جهت چرخش پروانه و مکش یا دمش هوا را برعهده دارد. الکتروموتور می‌تواند ساخت شرکت داخلی (موتوژن و الکتروژن) یا کمپانی اورپایی نظیر زیمنس باشد. براساس میزان دبی حجمی هوای مورد نیاز، توان الکتروموتور بر حسب اسب بخار اعلام می‌گردد. برای محاسبه هوادهی اگزاست فن می‌توان از دو کمیت دبی حجمی تحت عنوان متر مکعب بر ساعت یا پای مکعب در دقیقه استفاده کرد. دینام دستگاه می‌تواند سنکرون یا انسنکرون باشد.
پروانه یا فن(Fan): نوع طراحی فن و زاویه پره ها، پروانه را به سه تیپ فورواد، بکوارد و رادیال(شعاعی) تقسیم می‌کند.  سیستم حوض هوارسانی یا در واقع بخش فن با اعمال فشار منفی یا مثبت، سبب ایجاد جریان هوای القایی می‌شود. بخش هوزینگ یا قسمت حلزونی: سیستم هوزینگ وظیفه حفاظت از قسمت فن و هدایت هوای مکش شده به سمت بیرون را بر عهده دارد. هوزینگ به دلیل ساختار حلزون مانند به بخش حلزونی فن نیز معروف است.
سیستم انتقال قدرت (کوپلینگ): انتقال قدرت گشتاور مکانیکی موتور به پروانه، برعهده بخش کوپلینگ می‌باشد. نحوه انتقال قدرت اغلب به سه روش کوپل مستقیم، تسمه پولی و تسمه با اتصال به گیربکس صورت می‌پذیرد.

برندهای معروف اگزاست فن:

Panasonic
Delta
Vent-Axia
Broan
Soler & Palau

جمع‌بندی:

اگزاست فن‌ها ابزارهای ضروری برای بهبود کیفیت هوا و تهویه در محیط‌های مختلف هستند. انتخاب فن مناسب با توجه به نیازهای محیط و رعایت نکات نصب و نگهداری، می‌تواند به افزایش کارایی و طول عمر فن کمک کند.

معیارهای انتخاب مخازن اسید

به مخزن یا ظرفی گفته می‌شود که برای نگهداری، حمل و یا ذخیره‌سازی مواد شیمیایی اسیدی طراحی و ساخته شده است. این مخازن باید به گونه‌ای طراحی شوند که بتوانند در برابر خاصیت خورندگی بالای اسیدها مقاومت کنند و از نشت یا تخریب ماده جلوگیری نمایند همان مخزن اسید می باشد.
انتخاب مخازن اسید به عوامل متعددی بستگی دارد، از جمله نوع اسید، غلظت آن، شرایط محیطی، الزامات ایمنی و اقتصادی. در زیر یک راهنمای جامع برای معیارهای انتخاب مخازن اسید ارائه شده است:
1.نوع اسید و خواص شیمیایی
ماهیت اسید:
اسیدهای معدنی (مانند سولفوریک، هیدروکلریک، نیتریک) و اسیدهای آلی (مانند استیک، سیتریک) نیاز به مواد متفاوتی دارند.
برخی اسیدها اکسیدکننده قوی هستند (مانند نیتریک و سولفوریک غلیظ) و برخی خورنده (مانند هیدروفلوریک).
غلظت و دما:
غلظت اسید و دمای عملیاتی مقاومت مواد مخزن. مثلاً اسید سولفوریک غلیظ در دمای بالا به فولاد کربنی نیاز دارد، در حالی که رقیق آن به پوشش های مقاوم نیازمند است.
2.جنس مخزن (Material Selection)
فولاد کربنی:
مناسب برای اسید سولفوریک غلیظ (۹۰-۹۸٪) در دمای محیط.
نیاز به پوشش داخلی (مثل لاستیک، اپوکسی) برای اسیدهای رقیق.
فولاد ضد زنگ (SS):
گرید ۳۱۶ برای اسیدهای ضعیف (مانند استیک).
گریدهای خاص مانند Hastelloy (C276) برای اسیدهای بسیار خورنده (مثل هیدروکلریک غلیظ).
پلیمرها (FRP, PP, PVC):
فایبرگلاس (FRP) برای اسیدهای رقیق (مانند سولفوریک ۵۰٪)
پلی پروپیلن (PP) برای اسید هیدروکلریک تا ۳۰٪.
پلی اتیلن (PE):
مناسب برای اسیدهای رقیق در دمای پایین.
سرامیک و شیشه:
برای مقاومت در برابر خوردگی شدید، اما شکننده و گران.
3.طراحی مخزن
مخازن تحت فشار یا اتمسفریک:
اسیدهای فرار (مانند هیدروکلریک) نیاز به مخازن بسته با سیستم تهویه دارند.
مخازن عمودی یا افقی:
انتخاب بر اساس فضای موجود و حجم مورد نیاز.
لوله کشی و اتصالات:
مواد اتصالات باید با مخزن سازگار باشند (مثال: PTFE برای شیرها).
4.ملاحظات ایمنی
پوشش محافظ (Lining):
استفاده از لایه های رابر (لاستیک طبیعی یا نئوپرن) یا پوشش های اپوکسی برای جلوگیری از نشت.
سیستم های نشتیاب (Leak Detection):
نصب سنسورهای نشتی در مخازن زیرزمینی.
تهویه (Ventilation):
برای اسیدهای فرار (مانند HCl) از سیستم اسکرابر گاز استفاده شود.
مخازن دوجداره (Double-Wall):
برای جلوگیری از نشت به محیط زیست در موارد حساس.
5.شرایط محیطی
دمای انبارش:
برخی پلیمرها در دمای زیر صفر شکننده می‌شوند.
محل نصب (زیرزمینی یا هوایی):
مخازن زیرزمینی باید ضد نشت و مقاوم در برابر فشار خاک باشند.
6.استانداردهای طراحی و ساخت
استانداردهای بین المللی:
ASME (برای مخازن تحت فشار)، )API 650برای مخازن جوشی).
ISO 28300 برای مخازن ذخیره شیمیایی.
مقررات محلی:
مطابقت با قوانین محیط زیست (مثال: EPA در آمریکا، استانداردهای EN در اروپا).
7.هزینه و عمر مفید
هزینه اولیه vs. هزینه تعمیر و نگهداری:
مخازن پلیمری ارزان‌تر اما با عمر کوتاه‌تر (۱۰-۱۵ سال)، در حالی که مخازن فلزی با پوشش گران‌تر اما بادوام‌تر هستند.
تعمیرپذیری:
مخازن FRP قابل تعمیر هستند، در حالی که مخازن پلی اتیلن ممکن است نیاز به تعویض کامل داشته باشند.
8.گزینه های خاص
مخازن قابل حمل (IBC Tanks):
برای انتقال یا ذخیره موقت اسید.
مخازن هوشمند:
مجهز به سنسورهای سطح، دما و فشار برای مانیتورینگ لحظه‌ای.
انواع مخزن اسید
مخازن اسید بر اساس نوع اسید و شرایط استفاده، به چند دسته تقسیم می‌شوند:
1.مخازن پلی اتیلن: (PE)
این مخازن برای اسیدهای با غلظت پایین تا متوسط مانند اسید سولفوریک، اسید هیدروکلریک و اسید نیتریک مناسب هستند. پلی اتیلن مقاومت خوبی در برابر خوردگی دارد و سبک است.
2.مخازن فایبرگلاس (FRP) :
این مخازن برای اسیدهای قوی‌تر و در شرایط دشوارتر استفاده می‌شوند. فایبرگلاس مقاومت مکانیکی بالایی دارد و برای اسیدهایی مانند اسید سولفوریک غلیظ مناسب است
3.مخازن استیل ضد زنگ:
برای برخی اسیدها مانند اسید نیتریک رقیق، مخازن استیل ضد زنگ مناسب هستند. اما برای اسیدهای قوی‌تر مانند اسید هیدروکلریک، این مخازن مناسب نیستند.
4.مخازن لاستیکی یا پلاستیکی پوشش‌دار:
در برخی موارد، مخازن فلزی با پوشش‌های مقاوم در برابر خوردگی (مانند لاستیک یا پلاستیک) استفاده می‌شوند.
5.مخازن سرامیکی یا شیشه‌ای:
برای اسیدهای بسیار خورنده و در شرایط خاص، از مخازن سرامیکی یا شیشه‌ای استفاده می‌شود.
1-نوع اسید:هر اسید خواص شیمیایی متفاوتی دارد و باید مخزن مناسب با آن انتخاب شود. مثلاً اسید سولفوریک غلیظ با اسید هیدروکلریک رفتار متفاوتی دارد.
2-غلظت اسید:غلظت اسید تأثیر مستقیم بر انتخاب جنس مخزن دارد. برخی مواد در غلظت‌های پایین مقاوم هستند اما در غلظت‌های بالا دچار خوردگی می‌شوند.
3-دمای کارکرد:برخی مواد در دماهای بالا مقاومت خود را از دست می‌دهند. بنابراین دمای اسید و محیط باید در نظر گرفته شود.
4-فشار کارکرد:اگر اسید تحت فشار قرار دارد، مخزن باید توانایی تحمل آن فشار را داشته باشد.
5-اندازه مخزن:حجم اسید مورد نیاز و فضای موجود برای نصب مخزن نیز از عوامل مهم هستند.
ملاحظات ایمنی
-نشتی:مخازن باید به طور منظم بازرسی شوند تا از عدم نشتی اطمینان حاصل شود. نشتی اسید می‌تواند خطرات جانی و محیطی جدی ایجاد کند.
-تهویه:برخی اسیدها بخارات سمی تولید می‌کنند. بنابراین سیستم تهویه مناسب برای مخزن ضروری است.
-برچسب‌گذاری و هشدارها:مخازن باید به وضوح برچسب‌گذاری شوند تا نوع اسید و خطرات آن مشخص باشد.
-لوازم حفاظت فردی :هنگام کار با مخازن اسید، استفاده از لوازم حفاظت فردی مانند دستکش، عینک و لباس مقاوم در برابر اسید ضروری است.
سیستم‌های اطفاء حریق:برخی اسیدها در تماس با مواد دیگر ممکن است واکنش‌های خطرناک ایجاد کنند. بنابراین سیستم‌های اطفاء حریق مناسب باید در نظر گرفته شود.
نگهداری و بازرسی
-بازرسی دوره‌ای:مخازن باید به طور منظم بازرسی شوند تا از سلامت ساختاری و عدم وجود خوردگی اطمینان حاصل شود.
-تمیزکاری:مخازن باید به طور منظم تمیز شوند تا از تجمع مواد خطرناک جلوگیری شود.
-تعمیرات:در صورت مشاهده هرگونه آسیب یا خوردگی، باید بلافاصله تعمیرات لازم انجام شود.
جمع‌بندی نهایی
برای انتخاب مخزن اسید بهینه، این مراحل را دنبال کنید:
شناسایی نوع اسید و شرایط عملیاتی (دما، غلظت، فشار).
انتخاب ماده سازگار بر اساس جداول مقاومت شیمیایی (مثال: جدول مقاومت ( Hastelloy.
طراحی بر اساس استانداردها و الزامات ایمنی.
محاسبه هزینه چرخه عمر (هزینه خرید + نگهداری).
مشاوره با سازندگان متخصص (مثال: شرکت‌های سازنده مخازن FRP یا فلزی).
در صورت نیاز به جزئیات بیشتر درباره یک اسید خاص یا استانداردهای طراحی، می‌توانید برای هرگونه سوال یا هر چیزی که برایش جوابی پیدا نمیکنید بهترین پیشنهاد ما به شما شرکتی همانند ناب زیست ملل که با سابقه چندین ساله با کادری مجرب و زبده رتبه اول در مورد تولید اینگونه مخازن دارد!