شفرات مروحة محورية

أنواع دوارات شفرات المروحة المحورية

يُعد دوار شفرات المروحة المحورية جهازًا يشبه المروحة مُصمم لتحريك تدفق الهواء. وهو جزء أساسي من مروحة التدفق المحوري. تُصنع الدوارات عادةً من مزيج من البلاستيك أو الألياف الزجاجية أو مواد البوليمر. قد تحتوي بعض الدوارات أيضًا على هيكل معدني، مثل الفولاذ المقاوم للصدأ أو الألومنيوم. فيما يلي أنواع شفرات دوارات المروحة المحورية الشائعة:

• دوارات القفص

  تتكون دوارات القفص من شبكة قفص أسطوانية. يمكنها منع دخول المواد الصلبة الكبيرة والجسيمات إلى الدوار بشكل فعال بينما تسمح بتحرك الهواء. هذه الميزة تجعلها مثالية للمناطق التي تكون فيها بيئة التهوية قاسية. بالإضافة إلى ذلك، يوفر هيكل القفص أيضًا تدفق هواء موحدًا ويقلل من ضوضاء تدفق الهواء واضطراباته.

• دوارات عجلة القناة

  تشبه دوارات عجلة القناة دوارات القرص الدائري التقليدية، التي لها هيكل يشبه العجلة. تتكون من محور مركزي وقنوات منحنية متعددة. تحتوي كل قناة على فجوة، يمكنها امتصاص الهواء إلى الداخل وإخراجه من الخارج، وبالتالي تشكيل قناة هواء. يمكن لدوارات عجلة القناة توفير ضغط وتدفق هواء مستقرين. تُستخدم على نطاق واسع في مجالات مثل المعدات الكهربائية والسيارات.

• مروحة المخروط

  تم تطوير دوار مروحة المخروط من المراوح المحورية التقليدية. يأخذ شكل مخروطي، يكون أوسع في الأعلى من الأسفل. يمكن لهذا الهيكل استخدام تدفق الهواء بكفاءة وزيادة حجم تدفق الهواء. مقارنة بالمراوح المحورية التقليدية، تتمتع دوارات مروحة المخروط بكفاءة عمل أعلى. فهي مناسبة لمعدات التصوير وأنظمة التبريد والمنتجات الإلكترونية.

• دوارات عمودية

  تم تصميم دوارات عمودية على شكل قضيب. لديها العديد من الشفرات النحيلة التي تبرز من العمود. يزيد هذا الهيكل من قنوات تدفق الهواء وحجم تدفق الهواء. يمكن لدوارات عمودية تقليل فقدان المقاومة وتوفير خاصية ضغط ثابتة عالية. تُطبق بشكل عام في أماكن مثل مكيفات الهواء والفلاتر والتهوية الإلكترونية.

المواصفات والصيانة لشفرة/دوار مروحة محورية

المواصفات

• تدفق الهواء

  يشير هذا إلى كمية تدفق الهواء التي يمكن لمروحة الدوار نقلها، والتي تُقاس عادةً بالأقدام المكعبة في الدقيقة (CFM). يتم تحديد تدفق الهواء بواسطة سرعة الدوران وحجم وشكل شفرات دوار المروحة.

• مستوى الضوضاء

  عند الدوران ونقل الهواء، تُصدر شفرات دوار المروحة ضوضاء. تُقاس عادةً بالديسيبل (dB). سيعتمد مستوى الضوضاء على سرعة وحجم وشكل شفرات المروحة. تم تصميم بعض مراوح الدوار لتكون هادئة، بينما تُصدر بعضها الآخر ضوضاء أكبر.

• الطاقة/الجهد

  الطاقة التي يستهلكها دوار مروحة (مقاسة بالواط) والجهد المستخدم (مقاسة بالفولت). تعمل مراوح الدوار على مجموعة من الفولت من 5 فولت إلى 230 فولت وما فوق. تعمل المراوح الأكبر التي تنقل المزيد من الهواء بجهد أعلى.

• RPM

  يشير هذا إلى سرعة دوران دوار شفرة المروحة، مقاسة بالدوران في الدقيقة (RPM). كلما زاد RPM، زادت سرعة تدفق الهواء. يعتمد RPM على نوع المروحة (PC، التبريد، إلخ) ومحركها.

• درجة حرارة التشغيل

  تتمتع شفرات دوار مروحة بمجموعة درجة حرارة تشغيل موصى بها. إذا تجاوزت درجة الحرارة هذه النطاق، فقد تتلف الشفرة أو تتشوه.

الصيانة

• التنظيف

  استخدم مكنسة كهربائية مع ملحق فرشاة أو علبة هواء مضغوط لإزالة الغبار/شبكات العنكبوت من شفرة المروحة. ثم، باستخدام قطعة قماش مبللة ومياه صابونية، امسح الأجزاء الأخرى من مروحة الدوار. اتركها تجف تمامًا قبل توصيلها مرة أخرى. أيضًا، تأكد من أن المنطقة المحيطة بالمروحة ليست مغبرة أو مزدحمة أو مهواة حتى لا يتراكم الغبار عليها بسرعة.

• شد الأجزاء السائبة

  مع مرور الوقت، تصبح الأشياء سائبة، مما قد يسبب ضوضاء زائدة عند تشغيل المروحة. لذا، تحقق من الأجزاء السائبة واستخدم مفك البراغي أو مفتاح الربط لشدها. يشمل ذلك شفرات الدوار إلى المحور، أو السكن أو قوس التثبيت، والمحاور.

• التزييت

  يجب تزييت الجزء المتحرك من مروحة الدوار المحورية (المحرك والمحمل) من وقت لآخر لضمان عملها بسلاسة ومنع التآكل. تحقق من تعليمات الشركة المصنعة لمعرفة الأجزاء التي يجب تزييتها ونوع الزيت الذي يجب استخدامه. والأهم من ذلك، تجنب الإفراط في التزييت، حيث قد يؤدي ذلك إلى تلف المروحة.

• التفتيش على التلف

  تحقق بانتظام من شفرة المروحة بحثًا عن الشقوق أو الانحناءات أو التلفيات. استبدل الأجزاء التالفة على الفور، لأنها قد تسبب اختلالًا في التوازن مما قد يؤدي إلى تعطل المروحة.

استخدامات دوار شفرة مروحة محورية

تُستخدم مراوح دوار محورية على نطاق واسع في معظم الصناعات لتوفير التبريد والتهوية الضرورية لجودة المنتج وسلامة مكان العمل.

• أنظمة HVAC

  تُدور شفرات المروحة المحورية في أنظمة HVAC كميات كبيرة من الهواء بضغوط منخفضة نسبيًا، وهو مثالي للحفاظ على درجات الحرارة الداخلية ونوعية الهواء الداخلي. تشمل هذه التطبيقات تبريد المباني وتوزيع المبردات في مرافق التخزين البارد.

• صناعة السيارات

  تستخدم السيارات مراوح تبريد محورية لتمكين المحرك من الحفاظ على درجة حرارته المثلى أثناء التشغيل. يتم تشغيل هذه المراوح بواسطة أجهزة استشعار درجة الحرارة، التي تشغلها عندما تتجاوز درجة حرارة المحرك عتبة معينة. بالإضافة إلى ذلك، تُستخدم مراوح التهوية المحورية لإزالة غازات العادم من مقصورة المحرك.

• التهوية الصناعية ومناولة المواد

  تستخدم الصناعات مراوح محورية ثقيلة الوزن لتوفير بيئات عمل آمنة ومريحة. تقوم هذه المراوح بتهوية المساحات التي تُصدر فيها أبخرة سامة أو درجات حرارة عالية. بالإضافة إلى ذلك، تُستخدم لنقل المواد الساخنة على طول خطوط الإنتاج، كما هو الحال في إنتاج الأسمنت.

• صناعة الكمبيوتر

  تستخدم أجهزة الكمبيوتر المكتبية أيضًا دوارًا محوريًا لتبريد وحدة المعالجة المركزية ووحدات إمداد الطاقة. تُستخدم دوارات أصغر لضمان تصميم مدمج، لكنها لا تزال تعمل على نفس مبدأ العمل. تتطلب وحدات المعالجة المركزية الأكثر قوة مزيدًا من التبريد، مما يؤدي إلى تطوير مراوح محورية ذات شفرات أكثر لزيادة تدفق الهواء.

• مراكز البيانات

  تحتوي مراكز البيانات على خوادم تُصدر كميات كبيرة من الحرارة أثناء التشغيل. تُستخدم مراوح التبريد المحورية لمنع الخوادم من ارتفاع درجة حرارتها وضمان تشغيلها بسلاسة ودون انقطاع. إن متانة وموثوقية وسهولة صيانة المراوح المحورية في مراكز البيانات ذات أهمية قصوى، مع الأخذ في الاعتبار أن مراكز البيانات يجب أن تعمل على مدار الساعة طوال أيام الأسبوع.

كيفية اختيار دوارات شفرة مروحة محورية

يجب مراعاة العديد من العوامل عند اختيار دوار مروحة محورية، بما في ذلك:

• متطلبات تدفق الهواء

  حدد تدفق الهواء المطلوب الذي يجب تحقيقه. يُقاس تدفق الهواء عادةً بالـ CFM (الأقدام المكعبة في الدقيقة). سوف تحتاج الشركات إلى حساب CFM المطلوب بناءً على التطبيق.

• سرعة المروحة

  تُقاس سرعة المروحة بالـ RPM (الدوران في الدقيقة). تعتمد كمية تدفق الهواء التي يمكن لدوار مروحة محورية إنتاجها بشكل كبير على RPM الخاص به.

  بشكل عام، كلما زادت سرعة المروحة، زاد تدفق الهواء الذي يمكن للمروحة المحورية توصيله. لهذا السبب، غالبًا ما تعمل دوارات المروحة المحورية عالية الكفاءة بسرعات عالية لتوليد حجم كبير من الهواء المطلوب لبعض التطبيقات الصناعية. ومع ذلك، يمكن أن تكون سرعة المروحة محدودة بسبب متطلبات ضوضاء وعمر المحمل.

• تصميم الشفرة

  ضع في اعتبارك تصميم شفرة الدوار. هناك تصاميم شفرات مختلفة للاختيار من بينها، بما في ذلك:

  شفرات منحنية: هذه الشفرات فعالة في تحريك كميات كبيرة من الهواء بضغوط منخفضة. فهي أكثر هدوءًا وتنتج اضطرابات أقل. ومع ذلك، يمكن أن تكون ضخمة ولا يمكن استخدامها إلا لبعض التطبيقات. يمكن أن يكون للشفرات ذات التصميم المنحني تصميمات أمامية وخلفية.

  شفرات مستقيمة: على عكس الشفرات المنحنية، يمكن للشفرات المستقيمة زيادة الاضطرابات في تدفق الهواء. هذا النوع من الشفرات مثالي للتطبيقات ذات الضغط العالي/الحجم المنخفض ويعمل بشكل جيد داخل المساحات الضيقة.

  تصاميم أخرى: هناك تصاميم شفرات مروحة أكثر تقدمًا، مثل تصميم شفرة الفاصل. تحتوي شفرة الفاصل على شفرة ثانوية صغيرة بين الشفرات الأساسية. تساعد الشفرات الثانوية على تقسيم تدفق الهواء بين الشفرات الرئيسية، مما يؤدي إلى سلاسة تدفق الهواء وزيادة الكفاءة.

• مستوى الضوضاء

  تُقاس كمية الضوضاء التي تصدرها المروحة بالديسيبل أو dB. ستنتج مروحة محورية أكبر مزيدًا من الضوضاء. ومع ذلك، يعتمد مستوى الضوضاء الذي تُصدره المروحة على تصميمها وبنائها.

  من المهم اختيار مروحة ذات مستوى ضوضاء مناسب. يُسمح للمراوح المستخدمة في التطبيقات الصناعية بإنتاج مستوى dB أعلى. للاستخدام التجاري، سيُفضل العملاء مروحة أكثر هدوءًا.

• المتانة والمواد

  ضع في اعتبارك مادة ومتانة شفرات المروحة. ستحتاج المراوح في البيئات القاسية إلى أن تكون أكثر متانة. قد يطلب العملاء دوارات مروحة محورية بلاستيكية متينة مثل PA66-GF30 أو PC/ABS-GF20.

  للعمليات عند درجات حرارة أعلى أو حيثما تكون هناك حاجة إلى قوة ثابتة وديناميكية، ستكون شفرات دوارات المروحة المحورية المصنوعة من المعدن (سبائك الألومنيوم أو المغنيسيوم) أو المواد المركبة مثالية.

• التثبيت والحجم

  انتبه إلى طريقة التثبيت وحجم دوار المروحة المحورية. يجب أن تكون طريقة التثبيت مناسبة لتصميم سكن المروحة. أيضًا، ستأتي المروحة المحورية بأحجام مختلفة لتناسب مجموعة واسعة من التطبيقات.

أسئلة وأجوبة

س1: ما الفرق بين المراوح المحورية والمراوح الطاردة المركزية؟

ج1: اتجاه تدفق الهواء هو الفرق الرئيسي بين المراوح المحورية والطاردة المركزية. تحرك شفرة دوار المروحة المحورية الهواء بالتوازي مع محور دوار المروحة. من ناحية أخرى، تجبر مروحة الطرد المركزي التي تستخدم شفرات الدوار والدوارات الهواء على التدفق في اتجاه شعاعي عمودي على محورها.

س2: هل تُنشئ المراوح المحورية ضغطًا؟

ج2: لا تزيد شفرة دوار مروحة الهواء المحورية الضغط. يمكن لدوارات في المراوح المحورية إنتاج كميات أكبر من تدفق الهواء، ولكن ليس ضغوطًا أعلى. هذا هو السبب في أن المراوح المحورية مناسبة للتطبيقات التي تحتاج إلى كثافة عالية لتدفق الهواء. ومع ذلك، فإن الضغط الذي تقدمه منخفض. تُفضل مراوح الطرد المركزي للتطبيقات التي تحتاج إلى ضغط مرتفع ولكن حجم أقل.

س3: ما هي كفاءة مروحة التدفق المحوري؟

ج3: تتراوح كفاءة مروحة التدفق المحوري بين 40-90%. ستتأثر الكفاءة بعوامل مثل تصميم المروحة وحجمها وسرعتها والتطبيق المحدد الذي تُستخدم فيه.

س4: هل تحتوي مراوح التدفق المحوري على محامل؟

ج4: قد تحتوي مروحة التدفق المحوري أو لا تحتوي على محامل. توفر المراوح التي تحتوي على محامل دعمًا أفضل للدوار أو العمود. تسمح المحامل أيضًا للدوار أو العمود بالدوران بحرية وسلاسة. ومع ذلك، قد لا تحتوي بعض المراوح المحورية على محامل. ستسمح للعمدان بالدوران مباشرة داخل السكن.

س5: لماذا تُسمى التدفق المحوري؟

ج5: تُسمى التدفق المحوري لأن اتجاه تدفق الهواء أو الغاز يكون على طول محور الدوار. يجعل تكوين الدوار والثابت في التوربينات الغازية من الممكن أن يتدفق الغاز أو الهواء في اتجاه محوري.