فن برج خنک کننده یا پروانه کولینگ تاور که در داخل استک

فن برج خنک کننده

فن برج خنک کننده از تعدادی پره فایبرگلاس، آلومینیومی یا پلاستیکی به‌ همراه یک هاب مرکزی تشکیل شده و پروانه فن محوری با چرخش خود و ایجاد یک جریان هوای مداوم در درون پکینگ، بخشی از جریان آب در گردش برج خنک کننده را تبخیر کرده و مابقی آن را خنک می کند. فن برج خنک کننده معمولا به صورت مکشی عمل کرده و هر چقدر جریان هوای مکش شده توسط پروانه قوی تر باشد، میزان تبخیر افزایش یافته و دمای آب خروجی از کولینگ تاور نیز بیشتر کاهش خواهد یافت.

⭐ گارانتی معتبر   |   🔒 پشتیبانی فنی

جنس پره

فایبرگلاس، آلومینیوم، پلاستیک

جنس هاب

چدن نشکن / استیل

جنس شفت

آهن / استیل

پوشش قطعات فلزی

رنگ / گالوانیزه گرم

قطر فن

90 تا 750 سانتیمتر

تعداد پره

4 تا 10 پره

انواع فن برج خنک کننده

فن برج خنک کننده که به پروانه برج خنک کننده نیز مشهور است را می توان در دسته بندی تجهیزات دوار برج خنک کننده طبقه بندی کرد. انواع فن برج خنک کننده را نیز می توان با توجه به جنس پره ها به صورت زیر دسته بندی کرد:

فن فایبرگلاس برج خنک کننده

فن‌ فایبرگلاس برج خنک کننده به دلیل مقاومت بالا در برابر خوردگی، وزن کم و طول عمر بالا، انتخابی مناسب برای کولینگ تاور محسوب می گردد. این نوع فن برج خنک کننده در دو طرح عرضه می‌ شود:

فن فایبرگلاس طرح هودن (Howden)

سطح مقطع متغیر فن طرح هودن (Howden) به کم صدا کار کردن آن کمک میکند. به همین دلیل این مدل پروانه بیشتر در مناطق مسکونی و اداری مورد استفاده قرار می گیرد. مشکل این مدل فن برج خنک کننده، مدل سازی و قالب گیری جداگانه برای تولید هر سایز می باشد و این هزینه قالب گیری جداگانه، قیمت را افزایش می دهد.

فن برج خنک کننده از جنس فایبرگلاس طرح هودن (Howden) با سطح مقطع متغیر و صدای کم

فن فایبرگلاس طرح کوفیمکو (Cofimco)

مزیت مهم فن طرح کوفیمکو (Cofimco) با سطح مقطع ثابت پره ها این است برای تولید آن نیاز به قالب های متعدد و جداگانه برای هر سایز وجود نداشته و می توان با هر طول و تعداد پره، علاوه بر برج خنک کننده فایبرگلاس، برای برج های خنک کننده سایز بزرگ نیز آن را تولید کرد. رزین مورد استفاده در تولید فن برج خنک کننده طرح کوفیمکو پلی استر ایزو و یا وینیل استر می باشد.

فن برج خنک کننده از جنس فایبرگلاس طرح کوفیمکو (Cofimco) با سطح مقطع ثابت و قیمت اقتصادی

فن آلومینیومی برج خنک کننده

فن آلومینیومی برج خنک کننده در کولینگ تاور های قدیمی بسیار استفاده شده است. تیغه های آلومینیومی فن در دو عرض 26 و 36 سانتیمتری تولید می شدند که در حال حاضر فقط با عرض 36 سانتیمتری موجود هستند. پروانه آلومینیومی برج خنک کننده از لحاظ مکانیکی استحکام بالایی داشته ولی قیمت آن نیز به همان نسبت گرانتر است.

فن آلومینیومی برج خنک کننده در دو عرض مختلف 26 و 36 سانتیمتری

فن پلاستیکی برج خنک کننده

فن پلاستیکی برج خنک کننده یا مولتی وینگ معمولا در برج سایز کوچک به عنوان یکی از قطعات کولینگ تاور مورد استفاده قرار می گیرد. این مدل پروانه پلاستیکی را به دلیل وزن کم میتوان به صورت کوپل مستقیم به موتور 1000 دور کولینگ تاور وصل کرد. هاب فلزی آن در دو جنس چدن و آلومینیوم عرضه می شود که نوع چدنی گرانتر بوده و عمر بیشتری دارد. این مدل فن برج خنک کننده پلاستیکی در قطر 90 به صورت 7 پره و در قطر 120 به صورت 5 پره تولید میگردد.

فن پلاستیکی برج خنک کننده یا مولتی وینگ

قیمت فن برج خنک کننده

قیمت فن برج خنک کننده 4 پره از جنس فایبرگلاس در قطر های مختلف به شرح زیر است:

  • قیمت فن برج خنک کننده قطر 120: 15 میلیون تومان
  • قیمت فن برج خنک کننده قطر 150: 18 میلیون تومان
  • قیمت فن برج خنک کننده قطر 180: 24 میلیون تومان
  • قیمت فن برج خنک کننده قطر 210: 29 میلیون تومان
  • قیمت فن برج خنک کننده قطر 240: 31 میلیون تومان
  • قیمت فن برج خنک کننده قطر 290: 33 میلیون تومان

📌 قیمت های فوق برای فن صنعتی تولید شده با رزین درجه یک پلی استر ایزوفتالیک هستند.

📌 تمام قطعات فلزی فن فایبرگلاس شرکت آبان پارت دارای پوشش گالوانیزه گرم (بدون رنگ شدگی) هستند.

📌 برای استعلام نوع و سایز های دیگر فن صنعتی برج خنک کننده لطفا با بخش فروش تماس بگیرید.

عوامل موثر بر قیمت فن

قیمت فن برج خنک کننده یا فن کولینگ تاور مانند قیمت برج خنک کننده تابع یک سری عوامل تعیین کننده مانند قیمت و نوع رزین مصرفی، روش تولید و نوع پوشش قطعات فلزی آن مانند هاب و شفت ها می باشد. دقت در تولید و عملیات کنترل کیفی و بالانس دقیق نیز جزو دیگر عوامل موثر بر قیمت فن کولینگ تاور است. ما در اینجا به تاثیر تک تک این عوامل در قیمت فن خواهیم پرداخت:

جنس پره

جنس تیغه های فن برج خنک کننده معمولا از FRP یا آلومینیوم است. پره آلومینیومی با روش اکستروژن ساخته شده و تفاوت محسوسی در قیمت آن بین تامین کننده های مختلف وجود ندارد. اما در تولید تیغه های فن FRP می توان از رزین های مختلفی استفاده کرد و این موضوع تفاوت قیمتی زیادی را ایجاد می کند.

در حال حاضر برای تولید تیغه فن محوری برج خنک کننده از سه رزین پلی استر ارتوفتالیک، ایزوفتالیک و وینیل استر استفاده می شود که معمولا نوع ارتوفتالیک از مقاومت مکانیکی لازم برای کار در دور بالا و زمان طولانی به خصوص در کاربرد های صنعتی برخوردار نیست. رزین وینیل استر نیز تنها گزینه موجود برای تولید فن برج خنک کننده طرح هودن است.

پوشش قطعات فلزی

با توجه به محل نصب فن برج خنک کننده که در دهانه خروجی برج قرار می گیرد به صورت مداوم در معرض رطوبت 100 درصدی و هوای اشباع شده با آب گرم قرار دارد. در نتیجه خوردگی شیمیایی و پوسیدگی اولین پدیده در قطعات فلزی مانند هاب و دستک های  آن است. لذا باید با پوشش دهی قطعات فلزی از زنگ زدگی آنها جلوگیری کرد.

پوشش گالوانیزه قطعات فلزی فن برج خنک کننده

این پوشش دهی به دو روش صورت می گیرد. روش اول رنگ آمیزی صنعتی قطعات بوده که به مرور زمان از بین رفته و باعث خوردگی شدید می گردد. روش دوم پوشش گالوانیزه گرم است که با توجه به چسبندگی مناسب آن به قطعات طول عمر بالایی را برای قطعات فلزی فن برج خنک کننده ایجاد می کند.

خرید پروانه فن برج خنک کننده صنعتی

نکات مهم در خرید پروانه فن برج خنک کننده صنعتی عبارتند از:

  • رزین مصرفی در تولید فن FRP کولینگ تاور باید پلی استر ایزوفتالیک یا وینیل استر باشد
  • قطعات فلزی پروانه برج خنک کننده باید دارای پوشش گالوانیزه گرم باشند. رنگ آمیزی جلوی خوردگی را نخواهد گرفت.
  • فن برج خنک کننده باید به دقت بالانس شده باشد تا در حین کار دچار لرزش نگردد.
  • برای تولید فن طرح هودن رزین مصرفی باید وینیل استر باشد.
  • اگر موتور در زیر پروانه برج خنک کننده قرار میگیرد بالانس آن متفاوت خواهد بود
  • در فن ایرکولر به دلیل دور بالای پروانه باید از رزین وینیل استر استفاده شود.
  • فاصله لبه فن برج خنک کننده از دیواره داخلی فن استک باید بین 2 تا 4 درصد قطر آن باشد.
  • فن برج خنک کننده باید از نظر ارتفاع در میانه فن استک قرار گیرد تا بهترین عملکرد را داشته باشد.

بررسی پارامتر های فنی

ویژگی های فن برج خنک کننده صنعتی شامل پارامتر هایی مانند قطر، تعداد تیغه‌ ها، جنس پره‌ ها، زاویه قرارگیری تیغه (Blade Pitch)، نوع هاب، سرعت چرخش (RPM) و نوع سیستم انتقال قدرت است. هر یک از این پارامتر ها تأثیر مستقیمی بر میزان هوا دهی، مصرف انرژی و طول عمر فن دارند. به‌ عنوان مثال، افزایش قطر باعث افزایش حجم هوای جا به‌ جا شده می‌ شود، اما در عین حال نیازمند توان بیشتری از سوی الکتروموتور است. همچنین انتخاب جنس مناسب پره‌ های پروانه برج خنک کننده صنعتی، به شرایط محیط مانند رطوبت و خورندگی بستگی زیادی دارد.

ساختار پروانه فن برج خنک کننده صنعتی

پروانه فن برج خنک کننده صنعتی در دو ساختار محوری (مکشی) و سانتریفیوژ (دمشی) مورد استفاده قرار می گیرد:

پروانه فن محوری برج خنک کننده

پروانه فن‌ محوری برج خنک کننده رایج‌ ترین نوع فن در برج های صنعتی است که هوا را در راستای محور چرخش خود جا به‌ جا می‌ کنند. به این معنا که هوا از ورودی استک وارد شده و بدون تغییر مسیر با همان جهت از خروجی بیرون می شود. این ساختار به دلیل مصرف انرژی پایین و توانایی جا به‌ جایی حجم بالای هوا، گزینه‌ ای ایده‌ آل برای اکثر کاربری های برج خنک کننده محسوب می‌ شوند.

پروانه فن محوری برج خنک کننده با ساختار مکشی (Induced Draft)

پروانه فن سانتریفیوژ برج خنک کننده

پروانه فن سانتریفیوژ برج خنک کننده معمولا در کولینگ تاور های گالوانیزه مورد استفاده قرار گرفته و جنس و ضخامت ورق در کیفیت آن بسیار موثر است. معمولا سایز آنها 22 اینچ بوده و در کولینگ تاور های مختلف تعداد آنها تفاوت می کند. نکته مهم در فن سانتریفیوژ کولینگ تاور مصرف بالای برق و راندمان پایین آن است. در فن سانتریفیوژ برخلاف فن محوری جریان ورودی و خروجی هوا زاویه 90 درجه دارند.

پروانه فن سانتریفیوژ برج خنک کننده با ساختار دمشی (forced draft)

نصب و راه اندازی فن کولینگ تاور

بعد از مرحله تولید اجزای فن کولینگ تاور یا فن برج خنک کننده صنعتی، نوبت به تنظیمات اولیه آن مانند مونتاژ، بالانس و تنظیم زاویه پره ها می رسد:

بالانس استاتیکی و دینامیکی

بالانس بودن فن به معنای توزیع یکنواخت جرم در پره‌ ها بوده و عدم بالانس باعث ایجاد لرزش، صدا و آسیب به درایو شفت و سایر تجهیزات می‌ شود. معمولا با بالانس استاتیک پروانه دیگر نیازی به بالانس دینامیک آن نیست. بالانس استاتیک به این صورت انجام میشود که کل مجموعه مونتاژ شده فن برج خنک کننده یا همان فن کولینگ تاور را به صورت عمودی نصب کرده و شروع به اضافه کردن وزنه یا رزین به نوک پره ها می کنند تا پره های روبروی همدیگر به صورت متوازن قرار گیرند.

بالانس فن کولینگ تاور چه از نظر استاتیکی و چه دینامیکی

جهت چرخش فن

جهت چرخش فن برج خنک کننده یا فن کولینگ تاور را از نحوه قرار گیری لبه حمله آن می توان فهمید. به این معنا که تیغه پروانه همیشه باید طوری حرکت کند که لبه حمله آن هوا را شکافته و زاویه تیغه طوری باشد که پس از شکافتن هوا، جریان هوا را به سمت بالا هل بدهد. معمولا جهت چرخش فن برج خنک کننده با نگاه از بالا به آن، ساعت گرد است. اگر جهت چرخش پروانه اشتباه باشد، از قسمت لوور مکشی صورت نمی گیرد.

تنظیم زاویه پره

زاویه تیغه‌ ها تعیین‌ کننده میزان هوای عبوری و فشار ایجاد شده توسط پروانه کولینگ تاور است. افزایش زاویه باعث افزایش دبی هوا و در عین حال افزایش بار روی الکتروموتور و گیربکس می گردد. فن محوری قابلیت تغییر زاویه پره را داشته و میتوان آن را برای حالات مختلف تنظیم کرد. ولی فن سانتریفیوژ در یک دور ثابت دبی هوای یکسانی را عبور داده و قابل تنظیم نیست.

تنظیم زاویه پره موقعی انجام می شود که هاب روی شفت مرکزی کاهش دور برج خنک کننده نصب شده و دو کفه هاب با پیچ های شل به هم بسته شده اند. در این حالت پیچ ها را تا حدی سفت کرده و پس از تنظیم زاویه پروانه با زاویه سنج (یا اندازه گیری ارتفاع لبه تیغه تا یک قسمت مشخص شاسی) پیچ ها را آچار کشی می کنیم.

اشتباهات رایج در نصب پره ها

انجام اشتباهات زیر در هنگام نصب پره های پروانه برج خنک کننده یا همان فن برج خنک کننده، می‌ تواند باعث کاهش راندمان، افزایش مصرف انرژی و ایجاد خرابی در تجهیزات شود:

  • تنظیم نادرست زاویه تیغه
  • عدم بالانس فن
  • جهت چرخش اشتباه
  • عدم هماهنگی با پکینگ

تعویض فن برج خنک کننده

با توجه به اینکه فن برج خنک کننده یکی از تجهیزات مهم دوار در برج خنک کننده است، برای جلوگیری از خرابی‌ های جدی آن، انجام سرویس‌ های دوره‌ ای و بررسی وضعیت پره‌ ها و بالانس آنها ضروری است. در صورت بروز مشکل، استفاده از خدمات تعویض فن برج خنک کننده می‌ تواند از آسیب‌ های بیشتر جلوگیری کند.

افت فشار در پروانه برج خنک کننده

در انتخاب و طراحی پروانه برج خنک کننده یا فن برج خنک کننده باید به افت فشار ناشی از موانع ایجاد شده در مسیر جریان هوا نیز توجه کرد. در این مسیر موانع زیادی وجود داشته که پکینگ و قطره گیر از مهم ترین آنها هستند:

افت فشار در پکینگ

بیشترین سهم در افت فشار، متعلق به قسمت پکینگ کولینگ تاور است. میزان تخلخل پکینگ نقش موثری در ایجاد مانع در مسیر عبور هوا دارد. به طور مثال پکینگ لانه زنبوری به خصوص در گام های پایین (گام 12) سریعا دچار رسوب گرفتگی شده و جریان هوا از داخل پکینگ به سختی صورت گرفته و برای ایجاد این جریان، فن باید بر افت فشار زیادی غلبه کند.

منحنی افت فشار پکینگ در مسیر مکش فن برج خنک کننده

برای کاستن از موانع موجود در مسیر جریان هوا، پکینگ نت اسپلش و یا پکینگ گرید اسپلش گزینه به مراتب بهتری هستند. از سوی دیگر به اشتباه در برخی موارد از پکینگ رندوم اسپلش استفاده میگردد که به دلیل خاصیت رسوب گیری شدید آن که برای کاربری در اسکرابر (گاز زدا) طراحی شده است، کاملا مسیر هوا را بسته و به فن فشار زیادی وارد می کند.

افت فشار در قطره گیر

موانع موجود در مسیر و افت فشار ایجاد شده در انواع قطره گیر برج خنک کننده به مراتب کمتر از قسمت پکینگ است. ساختار باز و بدون مانع قطره گیر تیغه ای برج خنک کننده آن را تبدیل به گزینه مناسب در مواقعی میکند که افت فشار برای طراح اهمیت دارد. این موضوع در سیستم های هواساز و یا اسکرابر اهمیتی دو چندان دارد.

منحنی افت فشار در قطره گیر تیغه ای بر اساس سرعت باد

فن استک برج خنک کننده

فن استک برج خنک کننده قطعه ای مدور از جنس FRP یا بتن در بالای برج خنک کننده است که به مانند استک یا دودکش عمل می کند و وظیفه هدایت جریان هوا و کاهش تلفات انرژی را بر عهده دارد. ارتفاع، قطر بالا و پایین فن استک بسته به قطر فن برج خنک کننده و نوع طراحی می تواند متفاوت باشد. تعداد قطعات فن استک بسته به سایز برج خنک کننده بین 4 تا 12 قطعه می باشد.

فن استک برج خنک کننده از جنس کامپوزیت برای هدایت هوا به خارج کولینگ تاور

ابعاد فن استک برج خنک کننده

ابعاد فن استک برج خنک کننده و شکل هندسی آن کاملا به سایز فن برج خنک کننده و سایز کولینگ تاور بستگی دارد. به قسمت بالایی فن استک VR (velocity recovery) گفته می شود. فن استک برج خنک کننده در دو مدل با VR و بدون VR تولید می شود. در قسمت های بعدی هر دو مدل به همراه شکل و ابعاد قابل تولید شرح داده شده اند:

فن استک بدون VR

فن استک برج خنک کننده بدون VR دارای ابعاد زیر است:

  • FSK 4500 – 2000 : D = 4500 mm  |  d1 = 5910 mm  |  H = 2000 mm  |  h1 = 840 mm
  • FSK 6000 – 2000 : D = 6000 mm  |  d1 = 7410 mm  |  H = 2000 mm  |  h1 = 900 mm
  • FSK 8000 – 2600 : D = 8000 mm  |  d1 = 9480 mm  |  H = 2600 mm  |  h1 = 1240 mm
  • FSK 10467 – 2000 : D = 10467 mm  |  d1 = 11770 mm  |  H = 2000 mm  |  h1 = 1310 mm

فن استک برج خنک کننده بدون VR با هزینه تمام شده اقتصادی

فن استک با VR

فن استک برج خنک کننده با VR دارای ابعاد زیر است:

  • FSV 1600 – 1000 : D = 1600 mm  |  d1 = 2000 mm  |  H = 1000 mm  |  h1 = 300 mm  |  h2 = 200
  • FSV 2000 – 1200 : D = 2000 mm  |  d1 = 2400 mm  |  H = 1200 mm  |  h1 = 300 mm  |  h2 = 100
  • FSV 2500 – 1500 : D = 2500 mm  |  d1 = 3000 mm  |  H = 1500 mm  |  h1 = 375 mm  |  h2 = 435
  • FSV 4000 – 1800 : D = 4000 mm  |  d1 = 4800 mm  |  H = 1800 mm  |  h1 = 600 mm  |  h2 = 500
  • FSV 4500 – 2000 : D = 4500 mm  |  d1 = 5000 mm  |  H = 2000 mm  |  h1 = 550 mm  |  h2 = 600
  • FSV 5000 – 2000 : D = 5000 mm  |  d1 = 6590 mm  |  H = 2000 mm  |  h1 = 980 mm  |  h2 = 800
  • FSV 6000 – 4000 : D = 6000 mm  |  d1 = 7410 mm  |  H = 4000 mm  |  h1 = 800 mm  |  h2 = 1100
  • FSV 7100 – 2200 : D = 7100 mm  |  d1 = 7410 mm  |  H = 2200 mm  |  h1 = 665 mm  |  h2 = 1245
  • FSV 10000 – 5500 : D = 10000 mm  |  d1 = 11185 mm  |  H = 5500 mm  |  h1 = 1235 mm  |  h2 = 1365

فن استک برج خنک کننده با VR برای افزایش راندمان عملکرد فن

نکات مهم در تولید فن استک

برای تولید فن استک برج خنک کننده به خصوص در سایز های بزرگ باید موارد زیر رعایت شود:

  • ایجاد ضخامت کافی برای هر قطعه به خصوص در ناحیه فلنج های اتصال
  • استفاده از رزین با کیفیت و ژلکوت برای مقاومت در برابر تابش افتاب
  • افزایش تعداد قطعات با افزایش قطر فن استک به دلیل ایجاد استحکام کافی
  • قرار دادن ستون های عمودی برای جلوگیری از کمانش قطعات (Buckling)
  • طراحی درست فلنج ها برای اتصال عمودی به همدیگر به منظور ایجاد مقاومت مکانیکی در ارتفاع بالا

فن استک برج خنک کننده مونتاژ شده در کارگاه

فن ایرکولر چیست؟

فن ایرکولر در واقع همان فن برج خنک کننده است که در سیستم‌ های خنک‌ کاری خشک (Air Cooled Heat Exchanger) یا اصطلاحاً ایرکولر مورد استفاده قرار می‌ گیرد. در این سیستم‌ ها برخلاف برج خنک کننده صنعتی که بر پایه تبخیر آب کار می‌ کند، فرآیند خنک‌ کاری از طریق عبور جریان هوا از روی کویل‌ ها انجام می‌ شود. در ایرکولر، سیال داخل کویل‌ جریان داشته و فن با ایجاد جریان هوای قوی، گرمای سیال را به محیط منتقل می‌ کند. به همین دلیل، کیفیت طراحی و انتخاب پروانه در این سیستم‌ ها اهمیت دو چندانی دارد، زیرا مستقیماً بر راندمان تبادل حرارت تأثیر می‌ گذارد.

فن ایرکولر یا فن خنک کننده هوایی

ساختار فن ایرکولر

ساختار فن‌ مورد استفاده در ایرکولر معمولاً از نوع محوری بوده و بسته به شرایط کاری، از جنس‌ های مختلف انتخاب می‌ شوند:

  • فن فایبرگلاس: راندمان بالا و مقاومت در برابر خوردگی
  • فن آلومینیومی: مناسب شرایط صنعتی سنگین

نکات مهم در انتخاب فن ایرکولر

در هنگام انتخاب فن برای کاربری ایرکولر باید به موارد زیر دقت کرد:

  • قطر فن و دبی هوای مورد نیاز
  • سرعت چرخش و توان الکتروموتور
  • زاویه تیغه‌ ها و طراحی آیرودینامیکی
  • شرایط محیطی (دما، گرد و غبار، خوردگی)

جمع بندی نهایی

فن برج خنک کننده یا همان پروانه برج خنک کننده که عینا برای ایرکولر نیز مورد استفاده قرار می گیرد، یکی از مهم‌ ترین اجزای سیستم است که نقش مستقیمی در راندمان، مصرف انرژی و طول عمر سیستم خنک کاری صنعتی دارد. انتخاب صحیح، نصب اصولی و نگهداری مناسب این تجهیز، تضمین‌ کننده عملکرد پایدار و بهینه سیستم خواهد بود. فن استک نیز به عنوان یک دستیار به افزایش راندمان فن و کاهش تلفات انرژی کمک می کند.