محركات كهربائية لمراوح محورية

أنواع محركات المراوح المحورية الكهربائية

تُصمم محركات المراوح المحورية الكهربائية بأنواع متنوعة تتناسب مع تطبيقات مختلفة حول العالم. يشمل جزء كبير من أنواع المراوح مراوح التدفق المحوري التي تعمل بالتيار المتردد، والتي تُصمم لاستخدام مصدر طاقة تيار متردد (AC). يمكن للمنتج تحمل درجات حرارة عالية وجهد عالٍ، مما يجعله مناسبًا للمناطق التي تتطلب استخدامًا شاقًا، مثل الإعدادات الصناعية والتجارية.

مُراوح التدفق المحوري التي تعمل بالتيار المستمر هي خيار آخر.

تستخدم طاقة التيار المستمر (DC) وتعمل بنفس مبدأ عمل نظرائها. يكمن الاختلاف في استخدام محولات صغيرة تحول التيار المتردد إلى تيار مستمر. وبفضل ذلك، يمكن للمراوح تحقيق تدفقات هواء عالية بغض النظر عن انخفاض الجهد المدخل. تجمع مراوح EC بين ميزات النوعين المذكورين أعلاه. فهي مراوح تدفق محوري تعمل بالتيار المتردد مدمجة مع محرك مُبدل إلكتروني. بشكل عام، يعد التبديل الإلكتروني عملية تحل محل محركات التيار المستمر المُزودة بفرشاة بمحركات التيار المستمر عديمة الفرشاة. مما يجعل المحرك أكثر كفاءة، مما يسمح له باستهلاك طاقة أقل مع توليد تدفق هواء وضغط أكبر. على عكس الموديلات التقليدية ذات الفرشاة، لا تتآكل EC باستمرار، مما يقلل من الحاجة إلى الاستبدال والصيانة المتكررين.

تُصمم المراوح المحورية هامسة الصوت لتكون هادئة قدر الإمكان. يركز المُصنعون على قياسات مستوى الصوت لتصميم منتج قوي وهادئ في الوقت نفسه. يحققون ذلك باستخدام تقنيات تقليل الضوضاء مثل استخدام راتينج بُوليفينيلين سلفايد (PPS) في الشفرات. تشمل المواد الأخرى التي لا غنى عنها في تصميم شفرة المنتج النايلون والألياف الزجاجية. علاوة على ذلك، يتم تحسين ميل وعرض الشفرة لتقليل الضوضاء مع تعظيم تدفق الهواء.

تختلف مراوح العادم المحورية الصناعية اختلافًا كبيرًا عن نظيراتها العادية من حيث أنها تُصمم لطرد كميات كبيرة من الهواء من مكان ما. تُستخدم بشكل أساسي في المصانع والصناعات كما يوحي الاسم. علاوة على ذلك، تأتي هذه المنتجات عادةً مع واقٍ. غالبًا ما يكون المحرك مغلقًا في غلاف يحميه من التلف مع تحسين السلامة. تحمي الأغطية الشفرة من الملوثات الخارجية والحطام والأجسام التي قد تتداخل مع وظيفتها.

تُصمم المراوح المحورية ذات التدفق المختلط لزيادة حجم تدفق الهواء دون المساومة على الضغط. مما يجعلها مثالية للتطبيقات التي تتطلب ضغطًا وحجمًا عاليًا. يُصنع المُصنعون هذا النوع باستخدام مدخل محوري ومخرج طرد مركزي، مما يضمن تحقيق الغرض المقصود. كما تُصنع المراوح المحورية المقاومة للماء لاستخدامها في البيئات الرطبة المعرضة لتعرض الماء. تُصنع عادةً بشفرات مقاومة للماء ومحركات كهربائية تتحمل أضرار الماء والرطوبة والتآكل. يأتي المنتج بتصنيف IP67، مما يعني أنه محكم الغبار تمامًا ويمكنه تحمل الغمر في الماء على عمق متر واحد على الأقل.

المواصفات والصيانة

• التوافق مع المحركات الكهربائية:

  ستشمل مواصفات مروحة المحور المُدار بالمحرك معلومات حول مراوح المحور المُدارة بالمحرك المتوافقة، مثل أبعاد تثبيت المحرك الثابت، الوزن، إلخ، للمساعدة في ضمان قدرة المحرك على تشغيل المروحة.

• تدفق الهواء والضغط المُصمم:

  ستختلف هذه المواصفات حسب قطر المروحة. على سبيل المثال، قد يكون تدفق الهواء لمروحة التهوية المُدارة بالمحرك بقطر 12 بوصة حوالي 400 قدم مكعب في الدقيقة (CFM)، بينما قد يكون تدفق الهواء لمروحة التهوية المُدارة بالمحرك بقطر 20 بوصة حوالي 700 قدم مكعب في الدقيقة. كلما زادت سرعة المروحة، زاد الضغط وتدفق الهواء - والذي قد يكون حوالي 0.5 بوصة H20 لمروحة 12 بوصة و1.2 بوصة H20 لمروحة 20 بوصة عند السرعة العالية.

• مستوى الضوضاء:

  يكون مستوى ضوضاء مروحة المحور المُدارة بالمحرك بقطر 12 بوصة عادةً حوالي 30-40 ديسيبل عند السرعات العادية. بالنسبة لمروحة 20 بوصة، قد يتراوح مستوى الضوضاء النموذجي من 40 إلى 55 ديسيبل. سيعتمد مستوى الضوضاء على سرعة تشغيل المروحة. كلما زادت السرعة، زاد مستوى الضوضاء.

• درجة الحرارة التشغيلية:

  قد تتراوح درجة حرارة تشغيل محرك المروحة المحورية من -20 إلى 70 درجة مئوية (-4 إلى 158 درجة فهرنهايت). قد يكون قادرًا أيضًا على التخزين عند درجة حرارة أعلى، مثل ما يصل إلى 100 درجة مئوية (212 درجة فهرنهايت).

الصيانة:

للحصول على أداء يدوم طويلًا، تحتاج مروحة التيار المتردد المحورية إلى صيانة منتظمة. إليك بعض نصائح الصيانة:

• التفتيش الروتيني:

  يجب إجراء فحص منتظم للمروحة لمعرفة أي علامات على التلف، مثل الشقوق. تأكد أيضًا من عدم وجود براغي فضفاضة، مما قد يؤدي إلى سوء المحاذاة والتسبب في ضوضاء غير طبيعية واهتزازات. علاوة على ذلك، ابحث عن العوائق داخل وخارج المروحة التي قد تلحق بها الضرر أو تؤثر على أدائها.

• التنظيف:

  يجب القيام بتنظيف وإزالة الغبار والحطام المتراكم على سطح الشفرة، حيث قد يؤثر ذلك على توازن المروحة. يجب أن يكون غسل أسطح الشفرات والأغطية بمنظف خفيف وقماش ناعم أو فرشاة كافياً.

• تزييت المحامل:

  يجب إضافة شحم دوريًا إلى المراوح ذات فتحات الشحم. تحقق من دليل التعليمات الخاص بالشركة المصنعة لمعرفة أنواع ومعدلات التزييت المحددة.

• الاختبار:

  بعد تنظيف المروحة، تحقق من حالتها التشغيلية بتشغيل المروحة والاستماع إلى أي ضوضاء أو اهتزازات أو أصوات طرق غير عادية. إذا كانت هناك أي مشكلات، اطلب من خبير فحصها وإصلاحها. عادةً ما تحتاج المراوح المحورية إلى صيانة كل ثلاثة أشهر واستبدالها بأخرى جديدة بعد عام إلى ثلاثة أعوام.

تطبيقات المراوح المحورية الكهربائية

• التبريد:

  استخدام شائع للمراوح المحورية هو تبريد الآلات والمكونات والأجهزة الإلكترونية. تُزيل الحرارة من الجزء المُبرد بتداول الهواء.

• تكييف الهواء:

  تُستخدم المراوح المحورية المدمجة في المحركات الكهربائية على نطاق واسع في أنظمة تكييف الهواء السكنية والتجارية. تضمن تدفق الهواء والضغط المناسبين عن طريق نقل كميات كبيرة من الهواء. مما يخلق راحة حرارية ويساعد على تنظيف المباني.

• التهوية:

  على غرار أنظمة تكييف الهواء، تُستخدم المراوح أيضًا لأغراض التهوية. تُخرج الهواء الراكد من المساحات المغلقة، مثل الأنفاق والمنجمات والمصانع، بينما تُدخل الهواء النقي. تُؤدي المراوح المحورية هذه المهمة بكفاءة بفضل معدلات التدفق العالية.

• الاحتراق:

  تتطلب بعض التطبيقات المراوح المحورية لتوفير كمية صغيرة نسبيًا من غازات الاحتراق مثل الغاز الطبيعي أو الديزل أو الكتلة الحيوية للاحتراق بشكل صحيح. يزيد اختيار المروحة الجيد من كفاءة الوقود ويُحسّن من خرج الطاقة.

• التجفيف:

  في صناعات مثل النسيج ومعالجة الأغذية وصناعة الورق، تُعزز المراوح المحورية التبخر أثناء عملية التجفيف عن طريق تداول الهواء الساخن فوق المنتجات الرطبة. مما يُسرع من عملية التجفيف ويعزز الإنتاجية.

• سحب الدخان:

  في ورشات اللحام والمصانع والمختبرات حيث يتم توليد أبخرة ضارة، تُساعد المراوح المحورية على حماية صحة العمال. تسحب الأبخرة المتولدة أثناء العمل بعيدًا عن مساحة العمل وخارج المبنى، وتُخرجها إلى الغلاف الجوي. مما يحافظ على مساحة العمل خالية من التلوث الهوائي.

• النفخ:

  في بعض التطبيقات، تُستخدم المراوح المحورية للنفخ بدلاً من الاستخراج. يمكن أن تُبعد الغبار والحطام والمُلوثات الأخرى عن المعدات وأسطح العمل والمساحات. مما يساعد على الحفاظ على نظافة المنشآت ويمنع تراكم المواد الخطرة.

كيفية اختيار محركات المراوح المحورية الكهربائية

ضع في اعتبارك العوامل التالية حول محرك المروحة المحورية التي ستساعد في اختيار المروحة المناسبة:

• متطلبات تدفق الهواء

  يجب تحديد معدل التدفق، وهو كمية الهواء التي يجب أن تنقلها المروحة. تُعبّر عنه عادةً بالأقدام المكعبة في الدقيقة (CFM). سيؤثر حجم المروحة وسرعتها بشكل مباشر على تدفق الهواء. ستكون لمروحة ذات قطر أكبر تدفق هواء أكبر، بينما ستولد دورات الدقيقة الأعلى المزيد من CFM.

• بيئة التشغيل

  اختر مواد المروحة (مثل المعدن أو البلاستيك أو الألومنيوم) ومستويات حمايتها (مثل الماء والغبار وحماية الانفجار) لبيئة التشغيل. تأكد من أنها مناسبة لمكان العمل الذي ستُستخدم فيه. على سبيل المثال، ستكون لمروحة مُصممة للاستخدام في مواقع رطبة أو مبللة ميزات مقاومة للماء.

• تحكم السرعة

  حدد ما إذا كان استخدام طريقة للتحكم في سرعة المروحة ضروريًا أم اختياريًا. إذا لزم الأمر، فكر في استخدام جهاز تحكم بعرض النبضة (PWM)، الذي يُنظم الجهد المقدم إلى المحرك، أو محرك بتردد متغير (VFD)، الذي يُغير تردد وسعة التيار الكهربائي المُرسل إلى المحرك.

• مستوى الضوضاء

  خذ في الاعتبار مستوى الضوضاء الذي يُصدره محرك المروحة المحورية الكهربائية. هذا أمر بالغ الأهمية خاصةً إذا كانت المروحة ستُستخدم في المنزل أو المكتب حيث يكون الصمت أمرًا بالغ الأهمية. ستكون لمروحة تعمل بسرعة دوران منخفضة مستوى ضوضاء محرك أقل، ويجب اختيارها.

أسئلة وأجوبة

س: كيف تعمل مروحة التدفق المحوري؟

ج: تعمل مروحة التدفق المحوري عن طريق سحب الهواء من خلال المحور ثم دفعه في نفس الاتجاه. تُؤدي دوران الشفرات إلى اختلاف في الضغط يُسبب حركة الهواء.

س: ما هو الفرق بين المراوح المحورية والطرد المركزي؟

ج: الفرق الأساسي بين المراوح المحورية والطرد المركزي هو كيفية تحريك الهواء. تُحرك مروحة المحور الهواء في نفس اتجاه حركة الشفرات. من ناحية أخرى، تُحرك مروحة الطرد المركزي الهواء في اتجاه عمودي على العمود، وتستخدم تصميمًا للعجلة والقناة لتحريك الهواء.

س: هل تدور المروحة المحورية في اتجاه عقارب الساعة؟

ج: نعم، يمكنها الدوران في اتجاه عقارب الساعة أو عكس اتجاه عقارب الساعة، اعتمادًا على اتجاه المحرك.

س: هل المراوح المحورية قادرة على توفير ضغط عالٍ؟

ج: لا. تتمتع المراوح المحورية بقدرة على توفير كميات كبيرة من الهواء، ولكن ضغطًا منخفضًا. إذا كان المرء بحاجة إلى نقل كمية كبيرة من الهواء بضغط عالٍ، فقد تكون مروحة الطرد المركزي هي الخيار الصحيح.