ژنراتور تولید برق صنعتی

افزایش مصرف برق در تابستان بدلیل گرم شدن هوا و کم بودن ظرفیت تولید نیروگاه های کشور، در چند سال اخیر به مشکلی بزرگ برای کارخانجات و شرکتهای تولیدی تبدیل شده است. اکنون مدتی است که با آغاز فصل گرما و برای جلوگیری از قطع برق شهرها، کارخانه ها، کارگاهها و مجتمع های تولیدی با قطعی مکرر برق مواجه شده اند و این مساله صدمات شدیدی به اقتصاد وارد کرده است.

در این میان بسیاری از کارخانه ها، برای جلوگیری از این تعطیلی های ناخواسته، اقدام به خرید دیزل ژنراتور بمنظور تولید برق کرده اند تا در تابستان به مشکل برخورد نکنند. 

البته جدا از مساله قطعی برق در تابستان، برخی از صنایع و ساختمانها هستند که بخاطر حساسیت فراوان، همیشه دستگاه ژنراتور برق را بصورت آماده بکار نگه میدارند.

خنک کاری دیزل ژنراتور

در پکیج موتور ژنراتور برق، سوخت توسط موتور احتراق داخلی به توان مکانیکی تبدیل شده و سپس در قسمت ژنراتور به برق تبدیل می گردد. موتور احتراق داخلی معمولا به دیزل معروف است هرچند که بعضی از مدلهای آن از گاز یا بنزین استفاده می کنند. 

مجموعه دیزل ژنراتور بخشی از انرژی سوخت را به انرژی مکانیکی برای چرخش ژنراتور و بخش دیگر را به گرما تبدیل می کند. گرمای حاصل از احتراق سوخت باید از سیستم دفع شود وگرنه دما بشدت بالا می رود.

بصورت معمول دیزل ژنراتور برق، دارای رادیاتور یا ایر کولر هستند تا بتوانند انرژی حرارتی را از موتور به محیط انتقال دهند.

یکی از مشکلات موتور-ژنراتور در ایران این است که بخاطر بالا بودن دمای هوای متوسط، حرارت بخوبی از سیستم دفع نمی شود و در نتیجه ژنراتور از کار می افتد. برای رفع مشکل حرارت بالا دیزل ژنراتور های صنعتی می توانیم از برج خنک کننده مدار بسته صنعتی نیز استفاده کنیم. 

مزیت برج خنک کن صنعتی این است که درجه حرارت آب را می توان تا حدود 30 درجه سانتیگراد نیز رساند. البته پایین آوردن بیش از حد دمای آب موتور، می تواند منجر به آسیب پوسته موتور شود.

محاسبه ظرفیت مورد نیاز کولینگ دیزل ژنراتور و جایگزینی رادیاتور و کولر هوا خنک، نیاز به تخصص و تجریه در بخش برج خنک کن صنعتی و موتورهای احتراق داخلی دارد. 

اگر شما هم بدلیل بالا رفتن بیش از حد دمای موتور و خاموش شدن Gen-Set، تمایل به جایگزینی رادیاتور یا ایرکولر دیزل ژنراتور با برج خنک کن دارید، برای مشاوره با ما تماس بگیرید.

09124780268

02166129745

02166561974

مقاله های مرتبط

کولینگ تاور سیکل بسته

مقایسه ایرکولر و برج خنک کن هیبرید

پروانه ایرکولر و کندانسور هوا خنک چه وظیفه ای بر عهده دارد؟

در سیستم های هوا خنک، مانند کولر و کندانسور هوایی جریان هوا پس از رد شدن از مبدل باعث خنک شدن مایع(سیال) می شود. برای اینکه سرعت حرکت هوا در داخل ACC بالا باشد، از فن استفاده می شود. 

مشخصات فن مبدل هوایی

به خاطر اینکه در سیستم های کولینگ هوا خنک، معمولا دمای سیال بالا است، تحمل دمایی فن و پره ها باید زیاد باشد. با توجه به این مساله، در گذشته استفاده از پروانه آلومینیومی به عنوان پیش فرض این نوع سیستم ها لحاظ می گردید. امروزه با پیشرفتهای حاصل شده میدانیم برخلاف باور رایج، فن کامپوزیت در صورتی که با رزین های مخصوص تولید شود می تواند دمای بسیار زیادی را تحمل کند.

ما با تجربه تولید فن هایی از قطر 90 سانتیمتر تا 10 متر، و داشتن دانش کامپوزیت، می توانیم پروانه هایی برای ACC(ایرکولر) بسازیم که تا دمای بیش از 100 درجه سانتیگراد را براحتی تحمل کنند.

تاثیر دما در بلید کندانسور هوا خنک

لازم است این نکته را در نظر بگیریم که دمایی که فن در آن کار می کند با دمای هوای بیرون می تواند متفاوت باشد. برای نمونه فرض کنید که در یک کندانسور هوا خنک، آب با دمای 85 درجه وارد شده و در نهایت دمای آن به 60 درجه سانتیگراد می رسد. در این شرایط وقتی پره های فن هوا را به جریان میاندازند، دمای هوا بالا می رود و در خروجی ممکن است تا حدود 80 درجه گرم شود. پس عملا فن و الکتروموتور در دمای حدود هشتاد درجه سانتیگراد کار می کنند.

مشکلات و ایرادهای فن پلاستیک(پلی آمید) و آلومینیوم در مبدل هوایی

واحد فنی و نت در پالایشگاه، پتروشیمی و مجتمع های مسکونی، معمولا با مشکل شکستن، ترک خوردن و خراب شده پره فن ایرکولر مواجه هستند. این مشکل در عسلویه، آبادان، بوشهر، اهواز و بندرعباس به خاطر دمای هوای بسیار بالا و تابش شدید خورشید بیشتر رخ میدهد. در عین حال قیمت پروانه پلیمری و آلمینیومی بسیار زیاد است. 

بالا بودن بیش از حد قیمت، آسیب پذیری در برابر ضربه و تنش و حساسیت در مقابل حرارت جزو دلایلی است که باعث می شود عوض کردن فن کندانسور هوا خنک با پروانه کامپوزیت بصرفه و موفقیت آمیز باشد.

یک مزیت دیگر پره کامپوزیت نسبت به پروانه آلومینیومی، بالا نرفتن دمای آن در شرایطی است که تابش آفتاب شدید باشد. البته فن ACC فایبرگلاس، مقاومت بیشتری در برابر زنگ زدگی و خوردگی هم دارد.

برای کسب اطلاعات بیشتر در مورد قیمت و مشخصات فن و پروانه کندانسور هوا خنک با ما تماس بگیرید.

09124780268

02166129745

02166561974

مقاله های مربوط به فن کولینگ و کندانسور هوا خنک(ACC)

طراحی و تولید فن کولر هوایی

طبقه بندی و مشخصات پروانه و پره های کامپوزیت ایرفویل

فن و پروانه فایبرگلاس برای کندانسور هوایی(ACC)

مبدل هوا خنک که به نامهای کندانسور هوایی، ایرکولر یا Air cooled heat exchanger  هم شناخته می شود، بخش مهمی از سیستم کولینگ بسیاری از کارخانجات، نیروگاه، پتروشیمی و پالایشگاه هست. عملکرد ایرکولر یا کندانسور هوایی به این صورت است که آب گرم از یک سمت وارد کویل می شود. در همین حال فن با توجه به محل قرار گیری، جریان هوایی با سرعت بالا بین فینهای کویل ایجاد می کند و انتقال حرارت بین آب و هوای محیط، باعث خنک شدن کولینگ واتر خواهد شد. 

فرق اصلی بین ایرکولر و برج خنک کننده این است که کندانسور هوایی برای شرایطی طراحی می شود که دمای آب خروجی، از دمای هوای محیط بالاتر باشد(برای مثال زمانی که شما بخواهید آب 70 درجه را به 55 درجه سانتیگراد برسانید). طبیعیست که در شهرهای سردسیر، کولر هوایی می تواند آب را بیشتر از شهرهای گرمسیر خنک کند.

تمرکز ما در این مقاله، بر روی فن ایرکولر خواهد بود و در مورد امکان استفاده از پره آلومینیوم و همچنین پروانه فایبرگلاس در کندانسور هوایی با شما صحبت می کنیم.

تصویرفن آلومینیوم ایرکولر(قطر 2)

طبقه بندی ایرکولر بر اساس نحوه ایجاد جریان هوا(دمشی و مکشی)

از نظر نوع ایجاد جریان، کولر هوا خنک به دو دسته دمشی(Forced) و مکشی(Induced) تقسیم می شود. در شکل زیر می توانید ترتیب قرارگرفتن اجزا ACC را در این دو حالت ببینید. البته در هر دو روش، ما به دنبال ایجاد جریان هوا به کمک فن هستیم. اگر فقط شرایط انتخاب پره(بلید) را در نظر بگیریم، وقتی فن وظیفه دمیدن هوا را بر عهده دارد و موقعیت آن در زیر ایرکولر باشد، هوادهی و فشار بیشتری لازم است. در عوض چون فن در معرض هوای گرم شده خروجی قرار ندارد، حرارت کمتری را جذب کرده و نیاز به تولید آن با متریال خاص نیست.

در مقابل حالت فن مکنده، نیازمند فن و پره هایی است که در دماهای بالا مقاوم باشند اما می تواند مقدار فشار کمتری را برای آن در نظر گرفت و مصرف برق پایینتری دارند. معمولا توزیع سرعت در induced air cooled heat exchanger بهتر است.

فن و پره آلمینیوم کندانسور هوایی، طرح شرکت کوفیمکو(Cofimco)

فن آلومینیوم تیغه ای به دلیل مقاومت در برابر حرارت و زنگ زدن، گزینه خوبی برای ایرکولر، کولینگ تاور و ACC است. پره آلمینیوم را می توان با روش آنودایز پوشش داد که به زیاد شدن استحکام و بالا رفتن عمر آن می انجامد. یکی از پرکاربردترین بلیدهای آلومینیومی متعلق به برند کوفیمکو(کفیمکو) است. پروفیل پره Cofimco به صورت ایرفویل بوده و با روش اکسترود از جنس Aluminium تولید می شود. ما می توانیم فن طرح کوفیمکو را تا قطر 2.5 متر از جنس آلومینیوم تولید کنیم. البته قیمت پره آلومینیوم از نمونه های کامپوزیت بسیار گرانتر است.

در تصویر زیر فرم کلی پروفیل ایرفویل بلید تیغه ای کوفیمکو را مشاهده می کنید.

استفاده از پروانه فایبرگلاس ایرفویل در ایرکولر

در گذشته تولید ایرکولر با فن فلزی یا آلومینیومی بسیار رایج بود. اما در سالهای اخیر و پیشرفتهایی که در تکنولوژی کامپوزیت بوجود آمده است، فنهای ایرفویل خاص فایبرگلاس هم به گزینه های قابل استفاده برای مبدلهای هوا خنک اضافه شد. فن فایبرگلاس کولرهوایی نسبت به نمونه فلزی(با پره گالوانیزه یا استیل) وزن بسیار کمتری دارد، در مقابل رطوبت و زنگ زدن مقاوم است و با استفاده از رزین خاص می توانند تا بیش از 100 درجه سانتیگراد را به صورت مداوم تحمل کند.

معمولا قیمت فن تیغه ای فایبرگلاس(کامپوزیت) برای مبدل حرارتی هوا خنک، از نمونه آلومینیومی ارزانتر است. ما می توانیم فن و پره فایبرگلاس ایرفویل را از قطر 2 متر تا 8 متر(در پروژه های خاص تا 10 متر) و به صورت 3 پره، 4 پره، 6 پره و 8 پره تولید کنیم. البته در پروژه های خاص، این امکان را داریم که تعداد تیغه فن را تا 12 عدد افزایش دهیم. در تصویر زیر مزایای فن تیغه ای ایرفویل کامپوزیت را می توانید ببینید.

عوض کردن فن آلومینیومی و استیل با فایبرگلاس و کامپوزیت

همانطور که گفتیم تعداد زیادی از کولرهای هوایی، از فن استیل یا آلومینیوم استفاده می کنند. در شرایط فعلی قیمت و امکان تامین فن آلمینیوم بسیار سخت است. بهترین گزینه برای جایگزینی پره های فلزی، استفاده از بلید کامپوزیت است. برندهای معروفی که فن فلزی تولید می کردند و نمونه فن آنها در ایران وجود دارد عبارتند از :

- فن مور آمریکا(Moore fan)

- پره و فن کوفیمکو(Cofimco)

- پروانه و فن ایلمد(Ilmed fan)

- فن و بلید هودن(Howden fan)

مقدار هوادهی و افت فشار فن و پروانه ایرکولر(تیغه ای)

فن اکسیال یا محوری پروفیل ایرفویل فایبرگلاس، می تواند تا 180 پاسکال فشار را تامین کند که برای بیشتر پروژه های صنعتی کولینگ کافی است. مقدار هوادهی فن به قطر، تعداد بلید، زاویه حمله و توان الکتروموتور بستگی دارد. برای نمونه فن 10 فوت و 6 پره ایرکولر(قطر تقریبی 3 متر/ 300 سانتیمتر) براحتی می تواند 80 متر مکعب در ثانیه(معادل 176 هزار cfm) هوا را جابجا کند. به عنوان نمونه دیگر فن تیغه ای پروفیل ایرفویل با قطر 20 فوت، هوادهی در حدود 650 هزار متر مکعب بر ساعت دارد.

البته ما مقدار هوادهی فن و افت فشار را با استفاده از نرم افزار انجام میدهیم.

آیا امکان استفاده از فن کامپوزیت برای کندانسور با قطر کمتر از 2 متر هم وجود دارد؟

روش تولید پروانه کامپوزیت تیغه ای و استفاده از آلیاژ آلومینیوم به ما این امکان را میدهد که فن های قطر 90 سانتیمتر تا 2 متر را نیز با متریال کامپوزیت فایبر تولید کنیم. این نوع پره را می توان در فرآیندهای تعمیرات و تعویض قطعات کولر هوایی استفاده کرد.

ویژگی های منحصر بفرد فن ایرفویل تیغه ای کامپوزیت برای کندانسور هوایی

- وزن سبک بلید

- عمر مفید بالا

- مقاومت پروانه در برابر نور خورشید

- مقاومت فن در برابر رطوبت و باران

- راندمان هوادهی عالی

- قابلیت استفاده فن برای تمام انواع ایرکولر

شبیه سازی و سیمولیشن فن و جریان هوا در ایرکولر(کندانسور هوا خنک)

برای اطمینان از عملکرد صحیح و بررسی نحوه حرکت جریان هوا در بخش فن و پروانه ایرکولر می توانیم از سیمولیشن CFD استفاده کنیم. شبیه سازی پروانه کولر هوایی بر اساس نوع فن، قطر، تعداد پره و سرعت چرخش پره ها انجام می شود. خروجی سیمولیشن به صورت پلات می تواند پروفیل و مقدار سرعت حرکت هوا و همچنین فشار را در قسمت های مختلف یک کندانسور هوایی نشان دهد. در تصویر زیر، نمونه سیمولیشن CFD یک ست فن را که برای قطر 3 متر انجام داده ایم، مشاهده می کنید.

 

برای سفارش ساخت فن ایرکولر، تولید فن آلومینیوم طرح کوفیمکو، شبیه سازی پروانه و استعلام قیمت با ما تماس بگیرید.

محمد قربانعلی بیک

09124780268

02166129745

02166561974

---

سوالات رایج درباره عوض کردن پروانه یونیت ACC

کاربردهای تعویض فن و پره کندانسور هوایی در چه صنایعی است؟

بلید و پروانه بونیت کندانسور هوا خنک را در صنایع زیر می توان با نمونه کامپوزیت عوض کرد.

- پره(بلید) و فن سیستم ACC نیروگاه 

- پروانه واحد ایرکولر مجتمع های پتروشیمی

- فن کولر هوایی کارخانجات فولاد(استیل)

- پره واحد هوا خنک صنایع غذایی

---

آیا می توان از روی یک پره تکی آلمینیوم، قالب و مدل فایبرگلاس را کپی یا مهندسی معکوس کرد؟

بله، با داشتن یک بلید سالم، ما می توانیم قالب کاملا منطبق بر پروفیل ایرفویل پره آلومینیومی اما از جنس فایبرگلاس تولید کنیم. این روش برای پروژه هایی که معمولا تعداد پره بیشتر از 10 عدد نیاز داشته باشند بصرفه است. به این ترتیب، هزینه قالبسازی پروانه فن، بر روی تعداد تیغه ها سرشکن می شود.

---

زاویه حمله پروانه کندانسور هوا خنک را چطور باید تنظیم کرد؟

مقدار زاویه بلید یا تیغه فن در ACC، بر اساس اطلاعات فنی شامل مقدار هوادهی و افت فشار تعیین می شود. کم بودن بی دلیل زاویه پروانه باعث کم شدن مقدار دبی هوا و زیاد بودن پیش از  زاویه  حمله فن باعث آمپر کشیدن بیش از حد الکتروموتور می شود.

برای تنظیم درست زاویه حمله بلید ها بهترین کار استفاده از نرم افزار های مخصوص است. 

---

محاسبه سرعت فن کندانسور هوایی چطور انجام می شود؟

برای اینکه سرعت چرخش پروانه ایرکولر را بدست بیاوریم نیاز به قطر پره ها و مقدار هوا دهی داریم. نوک بلیدهای ایرفویل محدودیت سرعتی دارند که باعث می شود عدد RPM، با قطر مرتبط باشد. این ارتباط سرعت دورانی و مقدار قطر، در برج های خنک کننده نیز وجود دارد. 

البته فن نوع ایرفویل پیچش دار(کامپوزیت)، می تواند سرعت چرخشی بیشتر از بلید تیغه ای ساده داشته باشد.

برای کسب اطلاعات بیشتر پیشنهاد می کنیم مقاله مقدار سرعت چرخش فن برج خنک کن را مطالعه کنید.

---

لینک ها و مقاله های مرتبط

فن و پروانه کندانسور هوایی چه ویژگی هایی دارد؟
انواع فن فایبرگلاس ایرفویل و پروانه کامپوزیت

کانال آپارات ویدئو آموزش کولینگ تاور 

انتخاب بین کولر هوایی(ایرکولر) یا برج خنک کننده

Air cooled system Vs Cooling tower

ایر کولر(air cooled heat exchanger) و برج خنک کننده سیکل بسته هر دو جزو مبدل های حرارتی هستند و شباهتهای زیادی با هم دارند. کولر هوا خنک و کولینگ تاور مدار بسته هر دو دارای کویل برای خنک کردن آب یا سیال هستند و از برخورد مستقیم کولینگ واتر با هوا جلوگیری می کنند. این مزیت موجب می شود در مناطقی که سختی آب بالا است، از هدر رفتن آن بر اثر تبخیر جلوگیری گردد.

تفاوت اصلی برج خنک کن مدار بسته با ایرکولر در این است که در برج های خنک کننده مدار بسته، با پاشش آب بر روی کویل، دمای سیال خروجی نسبت به مبدل هوا خنک، کمتر میشود.

 

به عبارت دیگر حداقل دمای خروجی در صورت استفاده از ایر کولر، 8 تا 12 درجه بالاتر از دمای خشک محیط(Dry Bulb)است. اما در کولینگ تاور مدار بسته، این عدد به 3-5 درجه بیشتر از دمای مرطوب می رسد. دلیل این اتفاق، اثر تبخیر سطحی و بالاتر بودن ضریب H در انتقال حرارت بین مایع و گاز است. توجه به این نکته و اختلاف قابل توجه دمای مرطوب یا وت بالب با دمای خشک، تاثیر فراوانی در راندمان کولینگ تاور مدار بسته و ایرکولر می گذارد.

 

به عنوان مثال دمای خشک Dry-Bulb تهران در حدود 42 تا 44 درجه و دمای مرطوب تهران بین 24 تا 26 درجه سانتیگراد است. (برای طراحی سیستم های تهویه، بدترین شرایط ظهر مرداد ماه در نظر گرفته می شود)

بنابراین در آب و هوایی مانند تهران، ایرکولر در تابستان می تواند آب را نهایتا تا 50 درجه سانتیگراد خنک کند، در صورتیکه برج خنک کننده مدار بسته می تواند دمای کولینگ واتر را به 28 تا 29 درجه سانتیگراد برساند. این اختلاف دما در خروجی سیال است که باعث می شود تا در بسیاری از صنایع، استفاده از برج خنک کننده بر ایر کولر اولویت داشته باشد.

دانلود جزوه مقایسه ایرکولر و برج خنک کن

انتخاب بین کولینگ تاور و ایرکولر

با توجه به این توضیحات در شرایطی که برای خط تولید کارخانه جدیدی در حال طراحی سیستم خنک کننده هستید و اگر امکان این را دارید که دمای خط تولید را بالاتر در نظر بگیرید، می توانید با استفاده از سیستم هوا خنک، به صرفه جویی در مصرف آب کمک کنید. در این حالت حداقل دمای آب خنک کاری در تابستان در حدود 10 الی 15 درجه بالاتر از دمای حباب خشک است. 

در شرایطی که امکان در نظر گرفتن دمای بالا برای خط تولید وجود نداشته باشد، ناچار به استفاده از برج خنک کن هستید. در این نوع پروژه ها برای کاهش مصرف آب مورد نیاز، می توانید از کولینگ تاور هیبرید و سیستم مدار بسته با کنترل هوشمند استفاده کنید.

تولید برج خنک کن مدار بسته فایبر گلاس

ساخت کولینگ تاور مدار بسته با کویل گالوانیزه

فروش کولینگ بسته با کویل استیل

برج خنک کننده مدار بسته با کویل مسی

مشاوره در خصوص کاهش مصرف آب کولینگ

شرکت آراکو - محمد قربانعلی بیک

شماره تماس مستقیم : 09124780268  

02166561974

02166129745 

www.araco.ir

انتخاب و خرید فن ایرکولر

مشخصات پره مبدل هوایی

مقایسه کولینگ هیبرید و مدار بسته و روش های کاهش مصرف آب

---

سوالات رایج و معمول درباره برج مدار بسته و کولر هوایی

 Closed loop-circuit cooling tower Vs Air cooled heat exchanger

- تفاوت مدار آب اصلی با آب مدار باز در برج خنک کننده سیکل بسته چیست؟

آب سیستم خنک کاری closed loop در داخل کویل(Cooling tower coil) جریان دارد و به خاطر محصور بودن سیستم، به ندرت آلوده شده و یا رسوب می کند. آب مدار باز، آبی است که بر روی کویل ها پاشیده می شود تا بر اثر جریان هوا و تبخیر سطحی، کولینگ واتر داخل کویل خنک شود و این دو مایع ارتباطی با هم ندارند. برای جایگزینی آب تبخیر شده، در قسمت حوضچه برج خنک کن(Cooling tower basin)، به کمک یک شناور آب جبرانی را وارد حوضچه می کنند و آب مدار باز مجددا از داخل حوضچه به کمک پمپ،  به نازل ها منتقل و بر روی کویل پاشیده خواهد شد.

به این ترتیب پمپ آب مدار بازی که بر روی کویل مسی، گالوانیزه یا استیل پاشیده می شود نیز جزو قطعات کولینگ تاور مدار بسته است.

---

- آیا با استفاده از کولینگ تاور مدار بسته کویل دار و سیستم کنترل هوشمند برج، می توانیم در مصرف آب صرفه جویی کنیم؟

بله. از فواید کولینگ تاور مدار بسته، امکان کنترل و مدیریت پاشش آب بر روی کویل است. به همین علت، و با هدف صرفه جویی در هزینه ها، در موارد زیادی می توانید از برج خنک کننده مدار بسته به جای برج هیبریدی استفاده کنید. سیستم کنترل هوشمند برج خنک کن از سنسورهای دما، اینورتر یا درایو و نرم افزار کنترل تشکیل شده است. سیستم کنترل می توان علاوه بر کم کردن دور فن برج خنک کن به صورت هوشمند و با توجه به دمای هوای محیط، میزان آب پاشیده شده بر روی کویل را نیز با کنترل سرعت پمپ، تغییر دهد.

به این ترتیب، در فصل هایی مانند زمستان، بهار و پاییز، برج خنک کننده مدار بسته می تواند مانند کولر هوا خنک کار کرده و مصرف آب به شدت کم خواهد شد.

---

- از بین کندانسور هوا خنک و برج خنک کن هیبریدی، قیمت کدام یک کمتر است؟

پاسخ این سوال کاملا به شرایط پروژه بستگی دارد. اگر اختلاف دمای بین آب گرم و سرد در خط تولید زیاد باشد، احتمال دارد قیمت سیستم Hybrid cooling tower از ایرکولر کمتر شود و خریدن آن کاملا به صرفه باشد. 

اما اگر اختلاف دمای ورودی و خروجی آب زیاد نباشد و دمای آب خیلی بالاتر از دمای محیط باشد(برای مثال سیستم خنک کاری و کولینگ دیزل ژنراتورهای نیروگاه های پراکنده)، احتمال اینکه قیمت ایر کولر ارزانتر باشد، بیشتر می شود.

---

- کولر هوایی حداکثر چند درجه آب را سرد می کند؟

بصورت عادی ایرکولر می تواند 20 تا 30 درجه آب را سرد کند، البته به شرطی که دمای آب گرم، به دمای محیط نزدیک نباشد. برای نمونه شما با مبدل هوایی می توانید آب را از 80 درجه به 60 درجه برسانید(در شرایط آب و هوایی تهران).

اما رساندن آب از دمای 60 به 40(در مرداد ماه که مبنای محاسبات تهویه است) امکان ندارد.

---

- فن و پروانه، چقدر در عملکرد کولر هوایی تاثیر می گذارد؟

پروانه ایرکولر مهمترین نقش را در ایجاد گردش هوا دارد. به همین خاطر است که انتخاب درست فن کولرهوایی(کامپوزیت/فایبرگلاس)، تاثیر قابل توجهی در راندمان خنک کاری دارد. مساله دیگر این است که اگر پروانه بدرستی بالانس نشده باشد یا کیفیت آن مطلوب نباشد، کولر هوایی را گرفتار لرزش شدید می کند که بمرور زمان، قطعات داخلی را از بین میبرد. جنس پره فن ایرکولر می تواند آلومینیوم یا کامپوزیت باشد.

مهمترین مجموعه دوار در کولینگ تاور، فن(ملخ) و پره ها هستند که باعث ایجاد جریان هوا در داخل برج و سرد شدن آب بر اثر تبخیر روی پکینگ می شود.

تولید پروانه فایبرگلاس برج خنک کننده

در این مقاله می خواهیم توضیحاتی را در خصوص انواع فن برج خنک کن و طبقه بندی پروانه محوری(اکسیال) در صنعت تهویه ارائه دهیم. پیش از ادامه مطلب، توجه شما را به این نکته جلب می کنیم که از بین 3 پروه مختلف فن، امکان مهندسی معکوس و ساخت بلید فایبرگلاس پروفیل ایرفویل در تیراژ بیش از 6 عدد وجود دارد. البته فرآیند مهندسی معکوس و کپی کردن فن فایبرگلاس از روی نمونه موجود، برای یک عدد پره نیز می تواند انجام شود اما از نظر اقتصادی معمولا توجیه ندارد. 

قالب سازی و مهندسی معکوس از نمونه پره و بلید فایبرگلاس

برای نمونه سازی و قالب گیری فن فایبرگلاس پروفیل ایرفویل، ابتدا به کمک یک نمونه پره موجود، قالب دو تکه پروانه تولید می شود و پس از آن عملیات ساخت پره ها آغاز می گردد. در این روش هرچه تعداد فن مورد نیاز بیشتر باشد، هزینه قالب تقسیم بر تعداد ملخ ها شده و به نسبت قیمت کل، عدد کوچکتری خواهد بود. در تصویر ذیل نمونه قالب دو تکه فایبر-گلاس فن که از روی نمونه بلید ارائه شده از طرف مشتری ساختیم را می بینید. همچنین در ادامه پره فایبرگلاس کامپوزیتی که توسط این قالب تولید نمودیم، را مشاهده می کنید.

ما در شرکت آراکو با سابقه ای طولانی در حوزه برج خنک کننده، ایرکولر و قطعات آن، آمادگی داریم قالب و فن(پروانه) ایرفویل فایبرگلاس را از روی نمونه موجود شما مهندسی معکوس و تولید کنیم. این قابلیت شامل تمام پره های ایرکولر و کولینگ تاور با قطر 2 الی 10 متر می شود.

روش بالانس فن فایبرگلاس(کامپوزیت)

پس از ساخت پره فایبرگلاس کامپوزیت(FRP)، باید مجموعه فن را بالانس کرد. به صورت کلی برای ایر-کولر و کولینگ تاور و پره های کامپوزیتی، از روش بالانس استاتیک استفاده می شود. در این روش با اضافه کردن وزن به بلیدهای مورد نظر، بالانس استاتیک انجام خواهد شد. در صورتی که در برج خنک کننده و یا ایرکولر دارای این مشکلات باشید، احتمالا مجموعه پروانه ها نیاز به بالانس و یا ترمیم دارند.

1- لرزش فراوان فن در شرایطی که بدنه لرزش شدیدی ندارد

2- صدای شدید زوزه مانند در فن استک 

3- بالا بودن آمپر موتور نسبت به حالت عادی

تفاوت بالانس استاتیک و دینامیک پروانه کامپوزیت فن برج خنک کن و ایرکولر

در قطعات دوار دو روش برای بالانس وجود دارد. روش اول بالانس استاتیک است. در بالانس کردن استاتیک، مجموعه پروانه با ترتیب مشخص بر روی یک استند قرار می گیرد. این فیکسچر داراب یک بلبرینگ روان مس باشد. به همین خاطر کوچکترین تفاوت در وزن و مرکز ثقل بلیدها، باعث چرخش فن می شود. برای تراز کردن سیستم، به پره هایی که وزن کمتری دارند، با استفاده از رزین یا سرب، وزن اضافه می شود. این کار تا زمانی انجام می شود که مجموعه پروانه ها، حرکتی بر روی استند بالانس نداشته باشند.

روش بالانس دینامیک برای قطعات و مجموعه های دواری است که سرعت چرخش بالای 1500 دور در دقیقه دارند. معمولا بالانس دینامیک برای بلیدهای توربین یا کمپرسورهای خاص انجام میشود. در روش بالانس دینامیک، دستگاه مخصوصی کل مجموعه مورد نظر را با سرعت مشخص می چرخاند و ممان اینرسی بدست می آید. بر همین اساس دستگاه به شما خواهد گفت که چه وزنی در چه محلی باید قرار بگیرید تا ست فن بالانس شود.

از آنجا که پره کولینگ تاور با قطر بالای 1 متر، سرعت چرخشی کمتر از 750 دور دارند، نیازمند بالانس دینامیک نیستند با روش بالانس کردن استاتیک به شرایط بهینه خواهند رسید.

علاوه بر این پیدا کردن دستگاهی که بتواند پروانه با قطر 1.5 الی 4 متر را بصورت دینامیک بالانس نماید بسیار سخت و گران خواهد بود.

مقدار هوادهی و فشار پروانه فایبرگلاس تیغه ای 

دبی هوا و فشار تولید شده توسط پروانه اکسیال برای ایرکولر و کولینگ تاور، به قطر فن، سرعت چرخش و تعداد پره ها بستگی دارد. در حالت معمولی فشار قابل تامین به وسیله پره ایرفویل فایبرگلاس حدود pa 150 است. البته با فن 6 پره و 8 پره و بالابردن سرعت چرخش می توانیم به مقدار 180 پاسکال فشار هم برسیم. 

قطر پروانه با مقدار هوادهی بر حسب cfm یا متر مکعب در ثانیه نسبت مستقیمی دارد. برای مثال فن با قطر 2 متر، می تواند به دبی هوا تا حدود 30 متر مکعب در ثانیه(معادل 63 هزار cfm) برسد. فن با قطر 6 متر هم تا حدود 250 متر مکعب در ساعت هوا را جابجا کند.

ما معمولا عدد دقیق سرعت هوا، دبی و فشار بلیدها را با استفاده از نرم افزار محاسبه می کنیم.

فرمول محاسبه توان فن و پروانه

برای اینکه توان مصرفی فن اکسیال و محوری را محاسبه کنیم می توانیم از فرمول زیر بهره بگیریم:

P = dp*q/μ

که در این فرمول 

P توان مصرفی واقعی فن بر حسب وات

dp فشار ایجاد شده توسط فن با واحد پاسکال

q مقدار هوادهی پروانه بر حسب متر مکعب در ثانیه

و μ راندمان فن است که یک عدد بدون بعد و مقدارش بین 0 تا 1 خواهد بود.

همانطور که از فرمول بالا مشخص است، هرچقدر دبی و فشار ایجاد شده توسط فن محوری بیشتر باشد، توان مصرفی افزایش می یابد. علاوه بر این اگر چون عدد راندمان در مخرج کسر قرار گرفته، با کم شدن راندمان پروانه، انرژی بیشتری برای ایجاد هوادهی مورد نظر لازم است.

بر اساس فرمول توان فن، اگر راندمان پروانه اکسیال صنعتی برای مثال از 0.85 به 0.7 کاهش بیاید، مقدار انرژی مصرفی در حدود 20 درصد بیشتر می شود.

به همین خاطر است که استفاده از پره های ایرفویل با راندمان بالا، می تواند به کم شدن مصرف برق کمک کند. در عین حال، با توان یکسان الکتروموتور، فن با راندمان بالاتر، هوادهی بیشتری خواهد داشت و عملکرد ایرکولر و کولینگ تاور را تقویت می کند.

جلوگیری از سایش، خوردگی و پوسیده شدن لبه حمله فن

اگر محیطی که برج خنک کننده و ایرکولر در آن قرار گرفته اند گرد و خاک زیادی داشته یا شرایط محیط اسیدی یا قلیایی باشد، لبه پره های و بلید های آلومینیومی و کامپوزیتی پس از مدتی خورده می شوند. در چنین مواردی و نیز زمانی که ذرات معلق محیط زیاد باشد، ابتدا لبه های بیرونی فن و بلید که سرعت خطی بالاتری دارند آسیب خواهند دید. برای خوردگی های اینچنینی، امکان ترمیم و بازسازی پره فایبر کم است و بهتر است از روی نمونه های موجود، تعدادی بلید جدید ساخت.

عکسی از لبه پره و بلید آسیب دیده و خورده شده

تصویر صدمه شدید و از بین رفتن لبه حمله بلید کامپوزیت در نوک پره بدلیل سرعت خطی بسیار بالا و وجود ذرات معلق

ما برای جلوگیری از این مشکل که ممکن است به شکسته شدن پره و بلید نیز بیانجامد، در لبه پره های فایبرگلاس از رزین ضد سایش استفاده می کنیم. به این صورت عمر مفید کارکرد مجموعه فن افزایش یافته و راندمان هوادهی نیز بهتر خواهد بود. 

تصویر پره و بلید فایبر گلاس که لبه آنها با استفاده از رزین ضد سایش مرغوب محافظت شده است.

انواع پروانه کولینگ تاور

همانگونه که توضیح داده شد، تولید، نمونه سازی، ساخت قالب، بالانس و مقاوم سازی فن و پره کامپوزیت تخصص ویژه ای است که با بهره گیری از آن میتوان از عمر مفید بالا، صدای و نویز کم فن، و کاهش مصرف انرژی اطمینان حاصل کرد. شرکت آراکو آمادگی دارد انواع فن های فایبرگلاس پروفیل ایرفویل را با استفاده از تکنولوژی قالب 2 تکه و مطابق با نمونه پره کامپوزیت ارسال شده از سوی کارفرمایان گرامی تولید کند. فن های مورد استفاده در برج خنک کننده، از لحاظ فرم هندسی و نحوه تولید به صورت کلی به سه دسته اصلی تقسیم می شوند.

1- فن ضربی و پره تزریقی برج خنک کننده(پروانه پلی آمید)  

این مدل پره با قطر بین 0.5 تا 1.2 متر در حالت کلی از ورقه فولادی و یا به صورت تزریق پلاستیک ساخته می شوند. این نوع فن کولینگ تاور در صورتیکه از تولید کنندگان معتبر خریداری شود، از لحاظ قیمت و کیفیت در بازه مناسبی قرار دارد. باید در نظر داشت با توجه به جنس فن و روش تولید، این نوع فن در قطر بیش از 1 متر دچار لرزش خواهد شد و به همین دلیل دارای محدودیت ابعاد است. 

در سالیان اخیر برخی تولید کنندگان قطعات برج خنک کن، به منظور افزایش راندمان و تولید پروفیل ایرفویل، اقدام به تولید فن با استفاده از کامپوزیت نموده اند که به کاهش وزن، کاهش مصرف انرژی، بالاتر رفتن ظرفیت هوا دهی و نیز امکان بالا رفتن سرعت خطی لبه فن می انجامد. پره های جت فن  نیز در حالت کلی از این دسته می باشد. 

2- فن پروفیل ایرفویل کولینگ تاور و ایرکولر تیغه ای(مقطع ثابت)

همانگونه که از نامشان پیداست این فن ها دارای پروفیل ایرفویل بوده و در طول فن، فرم پروفیل و ابعاد هندسی آن ثابت است(به جز بخش انتهایی که در آن قسمتی از یال، بریده شده است). جنس این نوع فن برج خنک کن عمدتا از پروفیل آلومینیوم یا پروفیل اف آر پی است که با روش اکسترود و پولترود و بصورت تیغه ای تولید می شود. دلیل استفاده از آلمینیوم و کامپوزیت در پره فن برج خنک کن، استحکام مناسب نسبت به وزن کم، دمپ کردن ارتعاش و مقاومت بالا در مقابل خوردگی می باشد.

 

بازه ابعادی معمول فن آلمینیوم کولینگ تاور از قطر 0.8 متر تا 6 متر را پوشش می دهد. این فن ها دارای قیمت کمتری نسبت به فن کامپوزیتی پیچش دار(نوع سوم فن محوری) هستند لیکن معایب خاص خود را نیز دارند. البته در مواردی امکان تولید این مدل فن از جنس فایبر تا قطر 7 متر هم وجود دارد. 

به دلیل یکنواخت بودن پروفیل این نوع فن، و نیز بالاتر بودن سرعت خطی لبه های آن، دبی هوا در کناره فن استک بسیار بیشتر از مرکز فن و قسمت هاب می باشد. به همین دلیل صدای تولید شده توسط فن تیفه ای از پروانه کامپوزیتی مشابه بیشتر و میزان هوادهی آن ها نیز کمتر است.

از نقاط قوت فن آلومینیوم پروفیل ایرفویل، می توانیم به مقاومت آن در برابر حرارت و زنگ زدن اشاره کنیم.

ما فن آلمینیوم طرح کوفیمکو را از قطر 1 الی 2.5 متر با پروفیل ایرفویل تولید می کنیم. در عین حال طبق نیاز مشتری می توانیم بلیدهای آلومینیوم را باروش آنودایز پوشش دهیم.

همانطور که گفتیم این مدل پره تیغه ای را از جنس کامپوزیت فایبرگلاس هم می توان ساخت. فن کامپوزیتی پروفیل ایرفویل ثابت یک گزینه خوب و مطمئن برای ایرکولر(کولر هوایی) و برج خنک کن است که البته قیمت مناسبی هم دارد. در تصویر زیر نمونه فن با قطر 6.5 متر را که توسط ما تولید شده است می بینید.

3- فن پروفیل ایر فویل با فرم پروفیل متغییر(پروانه فایبر  پیچش دار برج خنک کن)

فن کامپوزیت فایبرگلاس کولینگ تاور که سابقه تولید آن از دو نوع قبلی کمتر است علاوه بر دارا بودن پروفیل ایرفویل، به دلیل چرخش پروفیل در شعاع فن و تغییر زاویه حمله، دبی یکنواخت تری نسبت به دو نوع قبلی دارد، و به همین دلیل سرعت خطی لبه این نوع فن تا 60 متر بر ثانیه قابل قبول می باشد.

از مهمترین مزایای فن فایبر گلاس پروفیل ایرفویل برج خنک کننده، می توان به مصرف انرژی و وزن کمتر آن نسبت به نمونه های دیگر، صدای تولیدی کمتر و میزان هوادهی بیشتر اشاره کرد. در برخی از برج های خنک کننده صنعتی، فن کامپوزیت و فایبر گلاس با قطر بیش از 10 متر مورد استفاده قرار می گیرند که این نوع فن های سایز بزرگ کامپوزیت، باید از خارج از کشور تامین گردد. ابعاد این نوع فن از قطر 6 فوت شروع می شود و به قطرهای 20 فوت هم میرسد.

علاوه بر موارد فوق، فن فایبرگلاس و کامپوزیت را می توان به روش مهندسی معکوس تولید نمود. برای این منظور کافی است نمونه ای از یک پره سالم از فن موجود تهیه گردد. پس از این مرحله، نمونه مورد نظر پره کامپوزیت برای تهیه ابر نقاط و مدلسازی سه بعدی ارسال می گردد. پس از اتمام این مرحله قالب مورد نیاز برای تولید فن فایبرگلاس برج خنک کننده تولید شده و فرآیند ساخت پره انجام می پذیرد. لازم به ذکر است که این روش در مواردی که تعداد پره های مورد نیاز بالای 6 الی 8 عدد باشد از نظر اقتصادی بسیار مقرون به صرفه است زیرا هزینه قالب سازی و تهیه مدل سه بعدی بلید کامپوزیت مستهلک می شود.

شرکت آراکو با تجربه ای مناسب در زمینه طراحی قالب و تولید فن فایبرگلاس کولینگ تاور آماده تولید بلید کامپوزیت ویژه برج خنک کن و سایر کاربری های صنعتی می باشد. در تصویر ذیل انواع پروفیل پروانه کامپوزیت مشاهده می گردد.

مقاله های مرتبط

توضیحات تکمیلی در خصوص پروفیل های فن فایبرگلاس

فیلم آموزشی انواع فن فایبر گلاس از نظر پروفیل و نویز - شرکت هودن

مقاله محاسبه هوای مورد نیاز در برج خنک کن

تولید و فروش فن صنعتی کامپوزیت و مهندسی معکوس پره فایبرگلاس

فن کولر هوایی و پره ایرکولر

---

محمد قربانعلی بیک

ساخت فن فایبر گلاس کولینگ تاور و ایرکولر

تولید و فروش پروانه فایبر

تولید فن آلومینیوم طرح کوفیمکو

فروش بلید آنودایز آلومینیوم برای پروانه کولینگ تاور و ایرکولر

مهندسی معکوس نمونه سازی و تولید پره فایبرگلاس و بلید کامپوزیت

ساخت فن آلمینیوم کولینگ تاور و ایرکولر

ساخت فن فایبر اکسترود از قطر 2 متر تا 8 متر(6 فوت تا 28 فوت)

شماره تماس مستقیم  09124780268  

02166561974

02166129745
وبسایت آراکو