تهویه صحیح سوله و سالن صنعتی نقش مهمی در کنترل گرما، رطوبت، گردوغبار، بو و آلایندههای تولیدشده در فرآیندهای صنعتی دارد. انتخاب هواکش بدون محاسبه میتواند باعث باقی ماندن آلایندهها یا افزایش بیدلیل مصرف برق شود.
برای تعیین ظرفیت مناسب، ابتدا باید هدف سیستم تهویه مشخص شود. تهویه عمومی سالن، جمعآوری موضعی دود، خنککاری تجهیزات و تخلیه بخارات هرکدام روش طراحی متفاوتی دارند.
دبی هوا چیست؟
دبی هوا مقدار هوایی است که فن در یک بازه زمانی جابهجا میکند. در پروژههای صنعتی معمولاً دبی با واحد مترمکعب بر ساعت بیان میشود.
ظرفیت درجشده در کاتالوگ فن باید در فشار واقعی سیستم بررسی شود. یک هواکش ممکن است در حالت آزاد دبی زیادی ایجاد کند، اما پس از اتصال به کانال و فیلتر، دبی واقعی آن کاهش پیدا کند.
روش محاسبه بر اساس تعویض هوا
یکی از روشهای رایج برای برآورد اولیه تهویه عمومی، استفاده از تعداد دفعات تعویض هوا در ساعت است.
فرمول کلی به شکل زیر نوشته میشود:
دبی موردنیاز = حجم سالن × تعداد تعویض هوا در ساعت
برای محاسبه حجم سالن، طول، عرض و ارتفاع مفید فضا در یکدیگر ضرب میشوند.
تعداد تعویض هوا عدد ثابتی برای همه پروژهها نیست. این مقدار باید بر اساس نوع فعالیت، میزان حرارت، تعداد افراد، آلایندهها و ضوابط فنی پروژه انتخاب شود.
چرا ارتفاع سوله اهمیت دارد؟
در سالنهای مرتفع، بخشی از گرما و آلایندهها در قسمت بالایی تجمع پیدا میکنند. اگر ورودی و خروجی هوا بهدرستی جانمایی نشوند، ممکن است جریان هوا فقط در بخشی از سالن گردش کند.
در برخی پروژهها استفاده از هواکش سقفی، پاور روف، فن سیرکوله یا ترکیبی از تخلیه و گردش هوا میتواند توزیع جریان را بهبود دهد.
تفاوت تهویه عمومی و مکش موضعی
تهویه عمومی با هدف رقیقسازی و خارج کردن هوای آلوده از کل محیط انجام میشود. این روش برای کنترل گرما، بو و آلودگیهای پراکنده کاربرد دارد.
مکش موضعی آلاینده را نزدیک محل تولید جمعآوری میکند. برای دود جوشکاری، بخارات شیمیایی، گردوغبار ماشینآلات یا هوای بسیار آلوده، مکش موضعی معمولاً مؤثرتر است.
در بسیاری از کارخانهها ترکیب این دو روش بهترین نتیجه را ایجاد میکند.
هوای جایگزین را فراموش نکنید
هر مقدار هوایی که توسط اگزاست فن از سالن خارج میشود، باید از مسیر مناسبی جایگزین شود. نبود هوای ورودی کافی باعث ایجاد فشار منفی شدید، کاهش دبی فن، سخت باز شدن درها و ورود کنترلنشده گردوغبار میشود.
هوای جایگزین میتواند از طریق لوور، دریچه، درگاههای کنترلشده یا سیستم هوارسان وارد شود. سطح ورودی باید بهاندازهای باشد که سرعت هوا و افت فشار بیشازحد ایجاد نشود.
محاسبه افت فشار شبکه
پس از تعیین دبی، باید فشار موردنیاز فن محاسبه شود. افت فشار میتواند در اجزای زیر ایجاد شود:
- کانال مستقیم
- زانو و سهراهی
- دمپر
- لوور
- فیلتر
- صداگیر
- دریچه خروجی
- تجهیزات فرآیندی
جمع افت فشار اجزای سیستم، فشار استاتیکی موردنیاز فن را مشخص میکند. انتخاب فن بر اساس دبی بدون توجه به فشار، یکی از دلایل اصلی عملکرد ضعیف سیستم تهویه است.
انتخاب تعداد هواکش
گاهی استفاده از چند هواکش با ظرفیت متوسط بهتر از یک فن بسیار بزرگ است. این روش میتواند امکان کنترل مرحلهای ظرفیت و توزیع یکنواختتر هوا را فراهم کند.
بااینحال، تعداد زیاد فن بدون طراحی مناسب ممکن است باعث اتصال کوتاه جریان شود؛ یعنی هوای تازه پیش از عبور از فضای موردنظر مستقیماً وارد هواکش شود.
محل نصب باید بر اساس مسیر حرکت طبیعی هوا، محل تولید آلاینده و نقاط ورود هوای تازه تعیین شود.
تأثیر دمای هوا
دمای بالا بر چگالی هوا، شرایط موتور و انتخاب متریال فن تأثیر میگذارد. اگر فن هوای داغ را منتقل میکند، باید دمای پیوسته و حداکثر دمای لحظهای مشخص شود.
در این شرایط ممکن است استفاده از فن تسمهای، یاتاقان مناسب، رنگ مقاوم یا جداسازی موتور از جریان هوا ضروری باشد.
انتخاب نوع فن برای سوله
برای تخلیه مستقیم هوا از دیوار، هواکش آکسیال میتواند گزینه مناسبی باشد؛ بهخصوص زمانی که مقاومت مسیر کم است.
برای شبکههای کانالکشیشده یا سیستمهای دارای فیلتر و افت فشار، فن سانتریفیوژ معمولاً انتخاب مناسبتری است.
پاور روف برای تخلیه هوا از سقف و فن سیرکوله برای گردش هوا در داخل سالن استفاده میشود. این تجهیزات کارکرد یکسانی ندارند و نباید بدون بررسی جایگزین یکدیگر شوند.
خطاهای رایج در تهویه سوله
انتخاب هواکش بر اساس مساحت بهتنهایی، در نظر نگرفتن ارتفاع سالن، نبود هوای جایگزین و نصب همه فنها در یک نقطه از خطاهای رایج هستند.
استفاده از دبی آزاد کاتالوگ بدون محاسبه فشار نیز میتواند باعث شود ظرفیت واقعی دستگاه کمتر از نیاز پروژه باشد.
جمعبندی
محاسبه ظرفیت تهویه سوله از تعیین حجم فضا و هدف تهویه آغاز میشود، اما برای انتخاب نهایی باید افت فشار، نوع آلاینده، دما، هوای جایگزین و محل نصب نیز بررسی شوند.
ایران فن امکان طراحی و ساخت انواع هواکش محوری، فن سانتریفیوژ، اگزاست فن، پاور روف و تجهیزات تهویه صنعتی را متناسب با شرایط پروژه فراهم میکند.
سؤالات متداول
ظرفیت هواکش سوله فقط بر اساس متراژ تعیین میشود؟
خیر. ارتفاع، نوع فعالیت، گرما، آلایندهها، تعداد افراد و افت فشار سیستم نیز باید بررسی شوند.
نصب هواکش بدون دریچه هوای ورودی صحیح است؟
خیر. نبود هوای جایگزین میتواند فشار منفی ایجاد کرده و دبی واقعی هواکش را کاهش دهد.
برای سوله فن آکسیال بهتر است یا سانتریفیوژ؟
برای تخلیه مستقیم و کمفشار، فن آکسیال مناسب است. برای کانالکشی و فشار بالاتر، فن سانتریفیوژ معمولاً انتخاب بهتری است.