Maden ve endüstriyel havalandırma sistemlerinde, akış yönü, performans parametreleri ve yapısal farklılıkları nedeniyle aksiyal ve santrifüj fanlar, farklı uygulama avantajlarına sahiptir. Bu makale, mühendislerin koşullara göre en iyi fan türünü hızlı bir şekilde seçmelerini sağlamak için çalışma prensipleri, performans parametreleri, seçim kriterleri ve tipik uygulama senaryoları açısından sistematik bir karşılaştırma sunacaktır.
1. Çalışma Prensiplerinin Karşılaştırılması
Aksiyal Fanlar
Hava akışı fan ekseni boyunca doğrusal olarak geçer, kanatlar havayı ileriye iter.
Yapı: Pervane ve motor aynı eksende monte edilir, giriş ve çıkış uçları genellikle aynı düzlemde bulunur.
Özellikler: Yüksek debi, düşük basınç; düşük başlatma direnci.
Santrifüj Fanlar
Hava akışı merkezden (giriş) girer, pervanenin dönüşü ile oluşan santrifüj kuvvetiyle dış kenara doğru itilir, salyangoz veya difüzörle basınç birikerek dışarı atılır.
Yapı: Pervane genellikle salyangoz içinde, giriş eksenel, çıkış radyaldir.
Özellikler: Yüksek basınç, orta debi; boru ağı direncini kolaylıkla aşabilir.
2. Performans Parametrelerinin Farkları
Performans Göstergeleri | Aksiyal Fanlar | Santrifüj Fanlar |
Debi Aralığı | 50,000–300,000 m³/h (Büyük) | 5,000–200,000 m³/h |
Toplam Basınç Aralığı | 500–1,200 Pa (Düşük basınç uygulaması) | 1,000–5,000 Pa (Orta-yüksek basınç uygulaması) |
Verimlilik Aralığı | %75–85 | %65–80 |
Gürültü Seviyesi | Düşük (doğrusal akış, gürültü kanatlarda yoğunlaşır) | Yüksek (akış yön değişikliği ve salyangoz rezonansı) |
Yapı Boyutları | Hafif ve ince, küçük kurulum alanı gerektirir | Daha büyük hacim, salyangoz montajı ve bakımı için yer ayırmak gerektirir |
Hız Aralığı | 600–1,800 rpm | 1,200–3,600 rpm |
3. Seçim Kriterleri
Sistem Direnci ve Boru Ağı Uzunluğu
Boru hattı direnci düşükse ve düz boru hatları uzunsa, aksiyal fanlar tercih edilebilir;
Yüksek direnç veya dirsekler, flanşlar gibi çok sayıdaki unsurlar varsa, santrifüj fanlar daha avantajlıdır.
Alan ve Kurulum Koşulları
Aksiyal fanlar kompakt yapıdadır, doğrudan kuyu başı veya kısa hava kanallarına monte edilebilir;
Santrifüj fanlar için bakım kapıları ve hava çıkış yönü bırakmak gereklidir.
Enerji Tüketimi ve Verimlilik
Büyük hacimli düşük basınç uygulamaları için aksiyal fanlar daha yüksek verimlilik sağlar ve daha düşük enerji tüketimine sahiptir;
Orta ve küçük debi yüksek basınç gereksinimleri için, santrifüj fanlar daha geniş çalışma koşullarında sabit verimlilik sağlayabilir.
Bakım Kolaylığı
Aksiyal fanlar basit yapıdadır, kanat veya motor değişimi hızlıdır;
Santrifüj fanların bakımında dış kılıfın çıkarılması gerektiğinden, daha uzun bakım sürelerine ihtiyaç duyulabilir.
Gürültü ve Titreşim Kontrolü
Gürültüye duyarlı alanlarda, yönlendirici kapaklar ve ses yalıtım kitleri eklenebilir;
Santrifüj fanlar genellikle elastik yataklar ve titreşim azaltıcı tabanlarla donatılarak stabil çalışma sağlanır.
4. Tipik Uygulama Alanları
Aksiyal Fanlar
Maden tünel ana havalandırması, yeraltı bölge lokal havalandırması;
Metalurji ocak dumanı tahliyesi, tünel ve metro acil tahliye fanları;
Büyük atölye havalandırması ve hava değişimi.
Santrifüj Fanlar
Kömür madeni yeraltı çoklu boru hattı hava beslemesi, gaz sökümü;
Kimya tesisi toz alma ve gaz taşıma;
Çimento, demir çelik sektörlerinde yüksek basınç toz tahliye sistemleri ve kurutma süreçleri.
5. Sonuç ve Öneriler
Hızlı Karar Alma Süreci
Gereksinim duyulan hava debisi ve boru ağı direnci eğrilerini değerlendirin;
Kurulum alanı ve bakım sürelerini belirleyin;
Enerji verimliliği ve toplam maliyet karşılaştırması yaparak en uygun çözümü seçin.
Sonraki Adımlar
Ön seçim sonrası, CFD simülasyonu veya yerinde denemeler ile aerodinamik performansı doğrulamanız önerilir;
Çevrimiçi izleme ve değişken hız sürüş teknolojilerini dahil ederek, çalışma verimliliği ve güvenilirliği daha da optimize edin.
Bu makaledeki aksiyal ve santrifüj fanların sistem analizini kullanarak, kurulum koşulları ve operasyonel gereksinimleri göz önünde bulundurarak uygun fan tipini kolayca seçebilir, havalandırma sisteminizin ekonomik, verimli ve güvenilir olmasını sağlayabilirsiniz.
