اگزاست فن چیست و چگونه کار می کند؟

معرفی اگزاست فن ها و جزییات آن

یکی از تجهیزات کاربردی در سیستم تهویه مطبوع، اگزاست فن ها می باشند. در این مقاله به معرفی اگزاست فن ها و جزییات آن خواهیم پرداخت. برای آشنایی با این تجهیز تا انتها با ما همراه باشید.

اگزاست فن چیست؟

یکی از روش های ساده و کارآمد برای ایجاد تهویه و گردش هوا در محیط های بسته، به کارگیری انواع فن می باشد. البته مطابق با نوع محیط، فضا و ابعاد آن، ساختارهای متفاوتی از فن طراحی و تولید شده است؛ اما می توان گفت که هدف نهایی تمامی آن ها خارج کردن هوای ثابت محیط بسته یا گردش هوا در آن می باشد. در این جا خواهیم گفت اگزاست فن چیست و کاربرد آن چه می باشد.

در حقیقت اگزاست فن، به گونه ای طراحی شده است که هوا را کشیده و به خارج محیط منتقل می نماید. ساختار این نوع از فن دقیقا برخلاف عملکرد فن های دمنده می باشد. اگزاست فن (Exhaust Fan) در انواع مختلفی تولید و عرضه شده است که می توان ساده ترین شکل آن را در هواکش آشپزخانه های منازل، مشاهده نمود. اما نوع صنعتی اگزاست فن دارای قدرت مکش زیادی بوده که به طور معمول 1400 CFM می باشد و در این شرایط، از فن هایی با قدرت بالا استفاده می شود.

تاریخچه اگزاست فن

این کاملا روشن است که تهویه و گردش هوا در محیط و زندگی بشر، نقش بسزایی داشته و از دیرباز به دنبال راه هایی برای ایجاد شرایطی مطلوب و مطبوع بوده است .در صورتی که به بناهای قدیمی و تاریخی مانند بادگیرهای استان یزد بنگریم درخواهیم یافت که سیستم تهویه در آن دوران دارای چه درجه ای از اهمیت بوده و با چه ساختارهایی، انسان ها توانسته اند تهویه را به زندگی و محیط منازل خود وارد نمایند.

البته می توان گفت که اگزاست فن ها نه تنها در محیط زندگی و ساختمان ها دارای اهمیت است، بلکه می تواند نقش بسیار زیادی در سیستم صنایع و در پاکسازی و گردش هوای محیط های صنایع آلوده ای مانند نفت و گاز و یا داشته باشد.اگزاست فن را می توان در بسیاری از کارخانه ها و کارگاه ها مشاهده نمود.

 یکی از بهترین انواع هواکش ها، هواکش صنعتی صنایع تهویه رنجبر می باشد که برای اطلاعات بیشتر وارد سایت ما شوید.

ضرورت استفاده از اگزاست فن

ضرورت استفاده از اگزاست فن چیست و چه تاثیری بر محیط های بسته دارد؟

همان گونه که اشاره شد، حضور انواع فن ها در محیط و فضاهای بسته، ایجاد گردش هوا می باشد تا بتوان به تهویه ای مطبوع دست یافت. از همین روست که فن های و اگزاست فن ها ایجاد شده اند تا بتوانند هوای ثابت محیط را از طریق دریچه های خود به گردش درآورند.

در بسیاری از محیط های صنعتی، در کنار فن های دمنده که باعث می شود هوای جدیدی وارد محیط شده وباعث گردش هوا در فضا گردد، از اگزاست فن نیز استفاده می نمایند تا بتوانند هوای ثابت و احتمالا آلوده محیط را به خارج از آن منتقل نمایند.

اگزاست فن ها به گونه ای طراحی شده اند که با گردش پروانه های زاویه دار خود، هوای داخلی محیط را مکیده و به سوی خارج پرتاب نمایند. برای تهیه فن سانتریفیوژ می توانید از طریق خرید اینترنتی از سایت اقدام کنید.

نحوه عملکرد انواع اگزاست فن

هدف از طراحی و تولید اگزاست فن ها این است که هوا را مکیده و به خارج ارسال کند تا از ثابت ماندن هوای محیط و جلوگیری به عمل آورد. از همین روست که ایجاد موتورهای قدرتمند در این سیستم بسیار حیاتی می باشد. حال متناسب با نوع کاربری در منازل یا صنعتی، قدرت این موتورها می تواند متفاوت باشد.

البته در برخی از محیط های صنعتی که آلودگی محیط بالا بوده و پرتاب هوای داخل به بیرون و محیط زیست، امکان پذیر نمی باشد، این سیستم کمی متفاوت عمل می نماید. به گونه ای که در مسیر مکش هوای محیط و اگزاست فن، فیلترهای مناسبی به کار گرفته می شود تا با عبور هوا از داخل آن ها، هوایی پاکیزه به داخل فضا بازگردد.

این سیستم به خصوص در فضاهایی که از مواد شیمیایی استفاده می شود، بسیار کاربرد دارد. در اتاق های تمیز (Clean Room) نیز اگزاست فن ها نقش مهمی را بر عهده دارند. در تمامی مسیر جریان هوا هنگام مکش و یا دمندگی آن، فیلترهایی با درجه فیلتراسیون بالا تعبیه می شوند تا در هیچ نقطه از محیط ثابت نمانده و دچار آلودگی نگردد. بدین ترتیب اگزاست فن در این فضای تمیز، هوایی که توسط هواسازها تولید و وارد می شود را دریافت کرده و خارج می نمایند.

معرفی انواع اگزاست فن

اکنون می توانیم به شما بگوییم که انواع اگزاست فن چیست و چگونه دسته بندی می شوند. به طور کلی، دستگاه های اگزاست فن، به 3 دسته زیر تقسیم می شوند:

1. اگزاست فن سقفی
2. اگزاست فن آکسیال
3. اگزاست فن یوتیلیتی

البته این فن ها از جهت نوع موتور به 2 بخش تقسیم می شوند:

از نظر عملکرد می توان اگزاست فن ها را به دو دسته تقسیم نمود. نوعی که هوا را خارج کرده و مدل فن هایی که گردش هوا را در محیط ایجاد کرده و پس از فیلتر کردن و تمیز کردن هوا، آن را به محیط باز می گردانند.

کاربردهای اگزاست فن چیست؟

همان گونه که در ابتدا نیز به آن اشاره شد، اگزاست فن ها دارای کاربردی متفاوتی بوده و مطابق با نیاز هر محیط، مورد استفاده قرار می گیرند. در این جا خواهیم گفت که کاربرد های متفاوت اگزاست فن چیست.

·        سرویس های بهداشتی

از جمله فضا هایی که استفاده از اگزاست فن ضروری به نظر می رسد، حمام می باشد که به دلیل تجمع بالای بخار، می تواند محل مناسبی برای رشد قارچ و کپک باشد. از همین روست که با ایجاد اگزاست فن مناسب در محیط، می توان هوای گرم و مرطوب را خارج کرده و به بیرون هدایت نمود.

·        آشپزخانه ها

از دیگر کاربری های رایج اگزاست فن ها، نصب و راه اندازی آن ها در فضای آشپرخانه می باشد که می تواند به آسانی بوهای ناشی از پخت و پز را به بیرون از ساختمان انتقال داده و فضای داخل منزل را پاکیزه نگاه دارد.

·        به کارگیری اگزاست فن در فصول گرم

از سویی دیگر در برخی از محیط ها، به جهت کنترل کردن دما در فصول گرم، از این دستگاه بهره گرفته می شود تا
بتواند با خارج کردن هوای گرم از داخل ساختمان و ایجاد فشار منفی در محیط، گردش هوای مطلوبی را در داخل ایجاد نماید. به طور معمول از اگزاست فن ها به عنوان یک مکمل برای استفاده می کنند.

·        کارگاه ها

اما اگر بخواهیم بدانیم در کارگاه ها و یا گاراژها، انتخاب صحیح اگزاست فن چیست، باید بگوییم که تهویه هوا در این محیط بسیار مهم است. به طور معمول در این محیط ها از استفاده می شود که وجود یک اگزاست فن با موتورهای قدرتمند می تواند در ایجاد ایمنی محیط نقش بسزایی داشته باشد. این فن های مکنده، به خوبی در زمان فعالیت افراد با مواد و محلول های شیمیایی، وارد عمل شده و مانع تنفس مواد آلوده توسط افراد و کارگران محیط خواهند بود.

خارج کردن بخارات حاصل از رنگ و روغن می تواند در فضاهای کارگاهی بسیار اهمیت داشته باشد که این امر با نصب اگزاست فن مناسب، ممکن خواهد شد. به جرات می توان گفت بهترین مارک هواکش صنعتی ، هواکش های صنایع تهویه رنجبر می باشند که برای کسب اطلاعات بیشتر می توانید به آدرس لینک شده بروید.

·        استفاده اگزاست فن در کلین روم

یکی از محیط هایی که کنترل گردش هوا بسیار مهم است فضای کلین روم یا اتاق تمیز می باشد که حضور اگزاست فن در این محیط ها نقش حیاتی دارد. به طور معمول، هنگامی که اتاق تمیز طراحی و اجرا می شود، هوای تامین شده توسط هواسازها فیلتر شده و از سقف و یا دیوارهای های نزدیک به سقف به محیط وارد می شود.

از سویی دیگر اگزاست فن ها هوا را از اتاق دریافت کرده و خارج می نمایند. در برخی از موارد هوای دریافت شده توسط اگزاست فن به صورت کامل به بیرون رانده می شود و یا آن که به سوی هواساز هدایت می گردد. در این شرایط از اگزاست فن هایی با قدرت دور موتور بالا استفاده شده و دارای سیستم فیلتراسیون می باشد. طراحی این سیستم و کنترل کامل گردش هوا در اتاق تمیز، نیاز به محاسبات کاملی دارد که مهندسین این فن آن را طراحی و اجرا می نمایند.

اگزاست فن یا هواکش ازجمله تاسیسات سیکل گردش هوا است که بوسیله القای نیروی گریز از مرکز توسط اگزاست فن و نوع طراحی فن موجب اگزاست هوا می‌گردد. همچنین انواع اگزاست فن شامل سانتریفیوژ، آکسیال، رادیال، پشت بامی، سقفی و قارچی است. هدف از بکارگیری اگزاست فن خروج گرما، چربی، حذف آلودگی مازاد محیط است. در گذشته اغلب فنها بصورت دمنده، هوای تازه  تمیز را وارد محیط بسته می‌کرد.

سپس هوای ساکن موجود در فضا توسط روزنه و دریچه‌های تعبیه شده خارج می‌شد. اما امروزه نسل جدیدی از فن ها تحت عنوان اگزاست فن،  توانایی مکش یا تخلیه هوا را دارد. اگزاست فن به دستگاهی گفته می‌شود که برخلاف فنهای دمنده، با مکش هوا موجب خروج هوای راکد فضای بسته می‌گردد. در ادامه مقاله به سوالات و مباحث زیر خواهیم پرداخت.

یکی از کارامدترین روشهای جابجایی هوا، بکارگیری فن می‌باشد. در گذشته تنها از فنهای فشار مثبت و دمنده برای انتقال هوا استفاده می‌شد. بطور کل به تمامی فنهایی که با اعمال فشار منفی، سبب مکش هوای محیط، به سوی خود می‌شوند، اگزاست فن می‌گویند. معمولاٌ نود درصد سیستم های تهویه مطبوع فن بصورت فن اگزاست سانتریفیوژ ساخته می‌شوند. دماگستر شرکت سازنده اگزاست فن در تهران می‌باشد که می‌تواند این محصول را به تمامی مشتریان خود واقع در اصفهان، در شیراز، در مشهد و سایر نقاط ایران ارسال کند.

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.

معرفی انواع هواکش صنعتی یا اگزاست فن سانتریفیوژ

انواع اگزاست فن صنعتی شامل سه مدل سقفی، سانتریفیوژ(گریز از مرکز) و محوی یا آکسیال می‌باشد. بلحاظ نوع پروانه بکار رفته برای ساخت، این تجهیز به دو گروه اکسیال و سانتریفوژ تقسیم بندی می‌شود. هوادهی انواع سیستمهای اگزاست بر اساس توان موتور و مدل پروانه متغیر است برای مثال میتواند بین 2800 الی 16000 متر مکعب در ساعت هوارسانی نمایند.

بطور کل اگزوز فن برای خروج هوای نامطبوع، آلوده یا راکد محیط بسته استفاده می‌شوند. البته می‌تواند جهت جابه جایی هوا و به چرخش درآورن هوای تمیز در محیط کاربرد داشته باشند. بر اساس نوع برق مصرفی به دو دو گروه تک فاز و سه فاز می‌توان آنهارا تقسیم کرد. معمولاٌ این تجهیز با برق سه فاز تولید می‌گردد و با توجه به درخواست مشتری می‌تواند به تک فاز ارتقا یابد.  همچنین از لحاظ نحوه انتقال هوا، هواکش ها به دو دسته اگزاست فن مکنده و دمنده تقسیم می‌شوند.

اگزاست فن سانتریفیوژ حلزونی

اگزاست فن سانتریفیوژ حلزونی بکوارد یا گریز از مرکز دارای دو مدل هوادهی بصورت بکوارد و فوروارد است. تیپ حلزونی شامل دو مدل یکطرفه و دوطرفه می‌شود. در مدل یکطرفه، هوای محیط کارگاه، بیمارستان، مجتمع مسکونی و یا مراکز اداری، به سوی دستگاه کشیده شده و هوای راکد محیط تخلیه می‌گردد. تیپ هواکش یکطرفه جهت سیرکولاسیون هوای آلوده کاربرد دارد.

هواکش حلزونی یکطرفه، دارای دو تیپ بکوارد(خم به عقب) و فوروارد(خم به جلو) می‌باشد. ظرفیت بالای هوادهی و تحمل فشار زیاد از جمله مزایای اگزاست فن سانتریفیوژ یک طرفه محسوب می‌شود. اغلب الکتروموتورهای این دستگاه دارای قابلیت ضد انفجاری هستند. برای آشنایی با می‌توانید مقاله مربوط به آن را مطالعه نمائید.

هواکش دو طرفه از دو جهت هوای محیط را به سوی دستگاه هدایت می‌کند. اغلب برای کاربردهای سنگین و نیازمند هوادهی بالا کاربرد دارند. ظرفیت هوادهی در این مدل بسیار بالاست و مقاوت بسیاری در برابر فشار دارند. متریال ساخت می‌تواند ورق فولادی تیپ ST-37 با ضخامت 1 الی 5 میلی متر است. موتورهای ضد انفجار و جرقه بر روی آنها نصب می‌گردد. اغلب به عنوان تکمیل سیکل هواسازها مورد استفاده قرار می‌گیرند.

مشخصات فنی هواکش سانتریفیوژ بکوارد

• دارای سه مدل پروانه: خم به عقب، خم به جلو، شعاعی
• پره های بیشتر در مدل فن های گریز از مرکز با پروانه خم به جلو
• دارای دو مدل کوپلینگ تسمه پولی و دایرکت درایو (تیپ بکوارد و فوروارد)
• ضخامت بدنه در تیپهای مختلف: 1 الی 5 میلی متر
• عایق حرارتی موتور: بی کلاس، حفاظ حرارتی 90 درجه سانتی گراد
• میزان CFM هوادهی، بین 300 الی 38000 وابسته به نوع کاربرد و تعداد دفعات تعویض هوا
• کاربرد در مواردی با افت فشار و هوادهی بالا

اگزاست فن دیواری آکسیال-محوری

اگزاست فن دیواری یا در واقع فن آکسیال دیواری یکی از رایج ترین سیستمهای جابجایی هوا است. این مدل هواکش قابل نصب روی دیوار و سایر نقاط محکم نظیر پنجره می‌باشد.  تیپ آکسیال میزان هوادهی چندانی ندارد، بنابراین برای استفاده در کانال و محلی با افت فشار استاتیک بالا توصیه نمی‌شود. همچنین برای مکان هایی با رطوبت، حرارت و خورندگی بالا می‌توان از اگزاست فن آکسیال یا محوری استفاده کرد.

مشخصات فنی هواکش آکسیال:

• پروانه میتواند با متریال پلی آمید، ایندولا، فایبرگلاس و آلومینیوم ساخته شود.
• پروانه دارای چهار تیپ در سایزهای 25 الی 140 سانتی متر دارای بالانس استاتیکی و دینامیکی
• ظرفیت هوادهی معادل 100 الی 50 هزار متر مکعب بر ساعت
• فشار استاتیک : 5 الی 150 پاسکال
• جنس هوزینگ و بدنه: ورق فولادی، گالوانیزه و استیل (مستحکم در برابر اصطحکاک و خوردگی)
• دارای الکتروموتور موتوژن آی پی 54
• انتقال قدرت بصورت تسمه پولی و دایرکت درایو
• انتقال هوای محیط‌های مجاور با اختلاف فشار کم

مشخصات فنی اگزاست فن قارچی پشت بامی

• به دلیل تشابه بسیار با قارچ، اصطلاحاٌ آن را اگزاست فن قارچی می‌نامند.
• میزان تولید صدا: حداقل 51 و حد اکثر 89  db
• فشار استاتیک: 3 الی 105
• میزان تخلیه هوا 187 الی 30000 cfm
• دور موتور: چهار تیپ 900، 1450، 2800 و 3000 دور در دقیقه
• قابل استفاده برای مصارف مختلف خانگی، اداری و صنعتی

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.

قطعات جانبی هواکش سانتریفیوژ

سیل مکانیکی یا یاتاقان: وظیفه محافظت و بالابردن عمر شفت و موتور دستگاه را برعهده دارد. همچنین این بخش به نگهداری اجزا و قطعات اگزاست فن در قسمت هوزینگ هوارسانی کمک می‌کند. همچنین طراحی دایره‌ای سبب کاهش صدای تولیدی خواهد شد.

کانال یا مجرای عبور هوا: این بخش هدایت کننده جریان هوای القایی در فن اگزاست می‌باشد. همچنین طراحی دایره ای برای مجرای عبور هوا سبب کاهش میزان افت فشار استاتیک خواهد شد.

شاسی نگهدارنده دوبل (تقویتی): بخش آهنی مشابه حرف H که نگهدارنده اگزاستفن بر روی پشت بام یا سایر نقاط می‌باشد.

لرزه گیر مکانیکی یا دسته موتور: همانطورکه از نامش پیداست، جهت کاهش صدا و لرزش (h’chsj tk) مورد استفاده قرار می‌گیرد. این قطعه را تحت عنوان دسته نگهدارنده موتور می‌نامند.