اگزاست فن (Exhaust fan) یک نوع فن است که برای خروج هوا یا بخار از داخل یک فضای بسته استفاده می شود.
این فن ها عموما در مکان هایی که نیاز به تهویه دارند، مانند سرویس های بهداشتی، آشپزخانه ها، انبارها، سوله ها و غیره، نصب می شوند.
اگزاست فن ها می توانند برای تهویه، خنک کردن و همچنین از بین بردن بوی نامطبوع و رطوبت در فضاهای مختلف استفاده شوند.
در بسیاری از موارد، این فن ها به صورت خودکار با استفاده از حسگرهای مربوطه و بر اساس نیاز هوا در فضاهای مختلف، کنترل می شوند.
نحوه کار
اگزاست فن به عنوان یکی از اجزای تهویه است، برای خروج هوای گرم، رطوبت و بوی نامطبوع از داخل یک فضای بسته استفاده می شود.
این فن با نصب در دیوار، سقف یا پنجره، اجازه میدهد تا هوای داخلی در فضا جریان پیدا کرده و هوایی تازه و خنک از بیرون به فضا وارد شود.
نحوه کار این فن به این صورت است که در ابتدا، فن شروع به چرخیدن می کند و هوای داخلی فضا به سمت آن جذب می شود. سپس، این هوا توسط پره های فن به خارج از فضا سوق داده می شود و جای خود را به هوای تازه می دهد.
در بسیاری از موارد، این فن ها به صورت خودکار با نصب حسگرهای مربوطه در فضاهای مختلف، کنترل می شوند. به عنوان مثال، در یک سرویس بهداشتی، فن خودکار به کار می رود و به محض شناسایی حضور فرد در اتاق، فعال می شود تا بوی نامطبوع و رطوبت به سرعت خارج شود و فضا را تهویه کند.
انواع اگزاست فن
۱- اگزاست فن های روزنه ای: این فنها عموما برای استفاده در محیط های کوچک و کم فضا مناسب هستند و در روی پنجره یا دیوار نصب می شوند.
۲- اگزاست فنهای دیواری: این فنها در دیوار نصب می شوند و به منظور خروج هوا، بخار و بوی نامطبوع در فضاهای کوچک مانند سرویس بهداشتی، انبار و یا اتاق های کوچک استفاده می شوند.
۳- اگزاست فن های سقفی: این فنها در سقف نصب می شوند، که به منظور تهویه و از بین بردن بوی نامطبوع و رطوبت در فضاهای بزرگ مانند سوله ها، فضاهای صنعتی و یا مراکز خرید استفاده می شوند.
۴- اگزاست فن های روبه هوا: این فنها به منظور مصرف کمتر انرژی و بهینه سازی تهویه، در فضاهایی که نیاز به تهویه با هوای تازه دارند، مورد استفاده قرار می گیرند. این فنها در فضاهای باز همچون پارکینگ، باغ ها و فضاهای خارجی نصب می شوند و هوای داخل فضا را با هوای تازه و خنک جایگزین می کنند.
در ضمن، باید به این نکته توجه کرد که هر نوع اگزاست فن دارای خصوصیات و ویژگی های مختلفی است که برای محیط های مختلفی مناسب است و بسته به نیاز و استفاده، می توانید از گذینه مناسب برای فضای خود استفاده کنید.
اجزای داخلی
اگزاست فن، شامل اجزای مختلفی است که برای کارکرد بهینه آن ضروری هستند.
بعضی از اجزای مهم داخلی این فن عبارتند از:
1- موتور: موتور اگزاست فن مسئول چرخش پره های فن و حرکت هوا است. این موتور معمولاً با استفاده از انرژی الکتریکی عمل می کند.
2- پره فن: پره فن یکی از مهمترین قسمت های اگزاست فن است که مسئول حرکت هوا و جریان تهویه در فضا است.
3- شیروانی و قطعات مکانیکی: شیروانی و قطعات مکانیکی اگزاست فن نیز بسیار مهم هستند و برای رسیدن به یک کارکرد درست و قابل اعتماد، باید به صورت کامل و هماهنگ با یکدیگر طراحی شوند.
4- پوسته و قطعات بدنه: قطعات بدنه و پوسته اگزاست فن نیز مسئول حفاظت از قسمت های داخلی و کنترل خروجی هوا هستند.
5- سایر قطعات الکتریکی: اگزاست فن های بزرگتر و پیشرفته تر می توانند شامل قطعات الکتریکی مانند سیستم کنترل ترموستاتی، سیستم خاموشی اضطراری و یا سیستم کنترل سرعت دور پره باشند.
تمام این قطعات و اجزا با هم کار می کنند تا اگزاست فن بتواند به درستی جریان هوا را در فضای مورد نظر فراهم کند.
اگزاست فن روزنه ای
معمولاً اگزاست فنها دارای پره های چرخشی هستند که هوا را از یک سمت به سمت دیگر از آن عبور می دهند.
اما اگزاست فنهای روزنه ای دارای سیستمی هستند که هوا را به صورت دو طرفه از داخل یک روزنه به درون و بیرون فضا جابجا می کنند.
به عبارت دیگر، این فن ها هوا را به صورت همزمان و در جهات مختلفی جابجا می کنند.
این نوع اگزاست فنها به خاطر قابلیت هوشمندی و کاربردی که دارند، برای سیستم های تهویه مطبوع در بناهای بزرگ، کارخانه ها و غیره استفاده می شوند.
اگزاست فن های دیواری
اگزاست فنهای دیواری، به دیوارهای ساختمان متصل می شوند و برای جابجایی هوای داخل و خارج از محیط کاربرد دارند. این فنها به خاطر طراحی و اندازه کوچکی که دارند، به راحتی در فضاهای محدودی که برای نصب فن مناسب نیست، نصب می شوند.
اگزاست فنهای دیواری معمولاً در نواحیی که به هوای آلوده، مرطوب، گرم یا سرد مبتلا هستند، مورد استفاده قرار می گیرند. این فنها هوای داخلی را به سمت خارج کشیده و هوای تازه را به داخل فضا حمل می کنند. همچنین، در برخی موارد، این فنها برای تأمین هوای مورد نیاز در سیستم های تهویه مطبوع استفاده می شوند.
اگزاست فن های سقفی
اگزاست فنهای سقفی نیز مانند سایر اگزاست فنها، برای جابجایی هوا در داخل فضا و بهبود کیفیت هوای محیط استفاده می شوند، این فنها در سقف ساختمان نصب می شوند و در صورت نیاز به جابجایی هوای محیط، از طریق خروجی هایی که در سقف قرار دارند، هوای داخلی را خارج و هوای تازه را به داخل فضا حمل می کنند.
از این نوع از فنها بیشتر در فضاهای بزرگ مانند سالن های کنفرانس، سینما، تئاتر، بیمارستان ها و سایر فضاهای عمومی استفاده می شود.
این فنها عموماً به قابلیت کنترل سرعت چرخش پره های خود مجهز شده اند و می توان از آن ها برای جلوگیری از تشکیل بخار هوا در داخل فضا نیز استفاده کرد.
اگزاست فن های روبه هوا
اگزاست فنهای روبه هوا (supply air exhaust fan) در سیستم های تهویه مطبوع به عنوان فنهای هوای تازه نیز شناخته می شوند.
این نوع از اگزاست فنها برای جابجایی هوای تازه به داخل ساختمان و دفع هوای کثیف به بیرون استفاده می شود.
این فنها به طور معمول در سیستم های HVAC (گرمایش، تهویه و تبرید) برای تامین هوای تازه به داخل فضا و کاهش سطح دود، بخار، و گرد و غبار استفاده می شوند.
در این سیستم ها، اگزاست فنهای روبه هوا هوای خنک و تمیز را از خارج ساختمان به داخل فضا منتقل می کنند، در حالی که اگزاست فنهای خروجی هوا، هوای کثیف و گرم را از داخل فضا به بیرون ساختمان هدایت می کنند.
اگزاست فنهای روبه هوا معمولاً در فضاهای بزرگی مانند انبارها، کارخانجات و سالن های بزرگ استفاده می شوند. همچنین، در برخی موارد در ساختمان های اداری و تجاری، به عنوان تامین کننده هوای تازه به داخل فضا نیز استفاده می شوند.
اگزاست فن آکسیال
اگزاست فن آکسیال، یک نوع فن است که برای جابجایی هوا و سیالات به کار می رود. فن های آکسیال، هوا را موازی با محور چرخش آن منتقل می کنند. به این صورت که باد وارد فن از طریق محور آن می شود و سپس به صورت موازی با محور فن از طریق پره های فن خارج می شود.
اگزاست فن آکسیال کاربردهای بسیاری دارد، از جمله سیستم های تهویه، رادیاتورها، برج خنک کننده، سیستم های خنک کننده کارخانجات و صنایع، توربین های بادی و غیره. این فن ها عموماً در مکان هایی استفاده می شوند که نیاز به جابجایی بالای هوا و سیال دارند.
اگزاست فن ها دارای ساختاری شبیه به پروانه هستند و شامل یک محور مرکزی و پره هایی متصل به آن محور هستند. پره های فن به صورتی طراحی شده اند که هوا را از جلو به عقب منتقل کنند و فشار هوا را بالا ببرند.
از ویژگی های مهم اگزاست فن ها می توان به کارایی بالا، انتقال حرارت بالا، نصب و راه اندازی آسان، ابعاد کوچک و ساختار ساده اشاره کرد. این فن ها معمولاً در مکان هایی که نیاز به جریان هوای بالا و فشار برتری دارند، مورد استفاده قرار می گیرند.
عوامل موثر بر طراحی
طراحی صحیح یک اگزاست فن بر اساس نیازهای هوا در فضای مورد استفاده و پارامترهای محیطی متفاوت، بسیار مهم است.
برخی از عوامل مهمی که بر طراحی اگزاست فنها تأثیر می گذارند عبارتند از:
۱. نیازهای هوایی: میزان هوای مورد نیاز برای تهویه مطبوع فضا (برای تعیین ابعاد و ظرفیت اگزاست فنها بسیار مهم است.)
۲. فشار و جریان هوا: میزان فشار و جریان هوای مورد نیاز در فضا نیز به طور مستقیم بر طراحی اگزاست فنها تأثیر می گذارد.
۳. نوع و مکان مونتاژ فن: نوع و مکان مونتاژ فن نیز بر توان، ظرفیت و نحوه عملکرد اگزاست فنها تأثیر دارد.
۴. پارامترهای محیطی: دما، رطوبت، فشار جوی، دوره تنفس و غیره از پارامترهای محیطی هستند که باید در طراحی در نظر گرفته شوند.
۵. توان مصرفی و انتخاب موتور: توان مصرفی و انتخاب موتور نیز بر انتخاب و عملکرد اگزاست فنها تأثیر دارد.
۶. ابعاد و شکل فضا: ابعاد و شکل فضایی که باید تهویه شود، بر طراحی و توان اگزاست فنها تأثیر می گذارد.
بنابراین، در طراحی اگزاست فنها، باید تمامی عوامل بالا را در نظر گرفته و بر اساس نیازهای ویژه هر فضا، ظرفیت و توان مناسبی را برای آن تعیین کرد
جنس بدنه و قطعات
جنس بدنه و قطعات اگزاست فن می تواند بسته به نوع و برند فن متفاوت باشد، اما در کل معمولا از موادی مانند فلز و پلاستیک با کیفیت بالا استفاده می شود.
بدنه فن باید مقاوم و با دوام باشد تا بتواند در برابر فشارها و ارتعاشات کارکرد فن مقاومت نشان دهد.
قطعات داخلی اگزاست فن معمولاً شامل پره های فن، موتور، بلبرینگ، دستگاه های کنترل و کابل های برق است.
پره های فن معمولاً از جنس فلزی و یا پلاستیکی با کیفیت بالا ساخته می شوند.
موتورهای این فنها نیز معمولاً به دو صورت AC (جریان متناوب) و یا DC (جریان مستقیم) تولید می شوند.
همچنین بلبرینگ های با کیفیت بالا نیز برای کارکرد بدون ارتعاش بر روی محور پره های فن استفاده می شوند.
اگزاست فن ها برخی قطعات دیگر مانند فیلتر هوا، دستگاه کنترل کننده سرعت و سیم های الکتریکی نیز دارند.
قطعات این فن ها باید با کیفیت و با دوام باشد تا بتوانند کارکرد بهینه و بدون نیاز به تعمیر و تعویض زیادی داشته باشند.
کاربرد اگزاست فن چیست
اگزاست فنها در بسیاری از صنایع استفاده می شوند به دلیل قابلیت ها و ویژگی های منحصر به فرد آنها. برخی از کاربردهای اصلی اگزاست فنها عبارتند از:
سیستم های تهویه و تهویه مطبوع: اگزاست فنها در سیستم های تهویه مکان ها، مانند ساختمان ها، مکان های عمومی، هتل ها، بیمارستان ها و فضاهای صنعتی مورد استفاده قرار می گیرند. آنها برای جابجایی هوای تازه، تهویه مناسب، کنترل رطوبت و حفظ شرایط مطلوب داخلی استفاده می شوند.
خنک کننده ها و رادیاتورها: اگزاست فنها در خنککننده ها و رادیاتورها برای جابجایی هوا و انتقال حرارت استفاده می شوند. آنها برای خنک کردن موتورها، تجهیزات الکترونیکی، رادیاتورهای خنک کننده مایعات و سیستم های خنکایشی صنعتی استفاده می شوند.
صنایع تولیدی و تولید ماشین آلات: اگزاست فنها در صنایع مختلف مانند صنایع فولاد، صنایع شیمیایی، صنایع غذایی، صنایع الکترونیکی و صنایع خودروسازی برای انتقال گازها، خنک کردن دستگاه ها و قطعات، تهویه و حفظ شرایط مناسب محیط استفاده می شوند.
توربین های بادی: اگزاست فنها در توربین های بادی برای گرفتن هوا و تأمین جریان هوای مورد نیاز برای ژنراتورها و برق تولیدی استفاده می شوند.
برج خنک کننده: اگزاست فنها در برج های خنک کننده مورد استفاده قرار می گیرند تا هوای گرم را از طریق جریان هوای سرد خنک کننده عبور داده و حرارت را از سیال خنک شده تراکم کنند.
این فقط چند نمونه از کاربردهای اگزاست فنها هستند و در واقع آنها در هر مکانی که نیاز به جابجایی هوا و سیال داشته باشید، قابل استفاده هستند.
مشخصات فنی
مشخصات فنی اگزاست فنها می تواند بسته به نوع و کاربرد آنها متفاوت باشد. اما برخی از مشخصات عمومی که در مورد فنهای آکسیال معمولاً مورد استفاده قرار می گیرد، عبارتند از:
جریان هوا: مشخصه ی مهمی که در مورد فن های آکسیال ذکر می شود، جریان هوا است که توسط فن تولید می شود. این مشخصه به واحد متر مکعب بر ثانیه (m³/s) یا پیکومتر بر ثانیه (m³/h) اندازه گیری می شود.
فشار هوا: این مشخصه نشان می دهد که فن چه میزان فشار را بر روی هوا تولید می کند. فشار هوا معمولاً با واحد پاسکال (Pa) اندازه گیری می شود.
سرعت چرخش: سرعت چرخش فن نیز یکی از مشخصات مهم است. این مشخصه به واحد دور در دقیقه (rpm) یا رادیان بر ثانیه (rad/s) اندازه گیری می شود.
قطر فن: قطر فن نیز مهم است و نشان می دهد که فن چه قدری بزرگ است. قطر فن معمولاً به واحد میلیمتر (mm) یا اینچ (inch) اندازه گیری می شود.
توان ورودی: توان الکتریکی که برای راه اندازی فن لازم است نیز یکی از مشخصات فنی است. این مشخصه به واحد وات (W) اندازه گیری می شود.
سطح صدا: فنهای آکسیال معمولاً نیاز به موتور برای چرخش دارند و ممکن است تولید صدای بالایی داشته باشند. سطح صدا معمولاً به واحد دسی بل (dB) اندازه گیری می شود.
این فقط برخی از مشخصاتی هستند که معمولاً در مورد اگزاست فنها ذکر می شوند. برای هر نوع و برند خاصی، مشخصات فنی ممکن است متفاوت باشد و برای یک کاربرد خاص، ممکن است نیاز به مشخصات دقیقتری داشته باشید. در این صورت، بهتر است به مشخصات فن خاصیتی که قصد استفاده از آن را دارید، مراجعه کنید.
مقایسه اگزاست فن و فن سانتریفیوژ
اگزاست فن (Axial Fan) و فن سانتریفیوژ (Centrifugal Fan) دو نوع فن مختلف هستند و در برخی از ویژگی ها با یکدیگر تفاوت دارند. در زیر مقایسه ای از این دو نوع فن را می توانید مشاهده کنید:
جریان هوا: در اگزاست فن، جریان هوا به طور موازی با محور چرخش فن ایجاد می شود، در حالی که در فن سانتریفیوژ، جریان هوا به طور عمودی با محور چرخش فن تولید می شود.
فشار هوا: فن سانتریفیوژ قادر به تولید فشار هوا بالاتری نسبت به اگزاست فن است. این ویژگی فن سانتریفیوژ را برای کاربردهایی مانند سیستم های تهویه و فشار بالا مناسب می کند.
کارایی: به طور کلی، فن سانتریفیوژ در مقایسه با اگزاست فن، بهره وری بیشتری دارد. این به معنای استفاده بهینه از توان الکتریکی و تولید بیشتر جریان هواست.
سر و صدا: اگزاست فن معمولاً سر و صدای کمتری تولید می کند نسبت به فن سانتریفیوژ. این ویژگی اگزاست فن را برای کاربردهایی که نیاز به سکوت است، مفید می کند.
اندازه و ساختار: فن سانتریفیوژ در اغلب موارد بزرگتر و حجیم تر از اگزاست فن است. به همین دلیل، فن سانتریفیوژ برای فضاهای محدودتر و نیازمندی های فضایی کمتر مناسب نیست.
قابلیت کنترل: فن سانتریفیوژ قابلیت کنترل بیشتری در تنظیم جریان هوا و فشار دارد، اما اگزاست فن معمولاً قابلیت کنترل کمتری دارد.
همانطور که مشخص است، هر نوع فن مزایا و محدودیت های خود را دارد و بسته به نیازها و شرایط کاربرد خاص، انتخاب می شود. برای انتخاب صحیح، بهتر است نیازها و محدودیت های خود را مورد بررسی قرار داده و با توجه به آنها، فن مناسب را انتخاب کنید.
مزایای استفاده از اگزاست فن در پارکینگ
این سیستم ها برای افزایش تهویه و تخلیه هوای آلوده و دود از داخل ساختمان به بیرون، کاربرد دارند.
برخی از مزایا اگزاست فن ها:
تهویه بهتر:
اگزاست فن ها می توانند هوای گرم و دود ناشی از اگزوز اتومبیل ها را از داخل پارکینگ تخلیه کنند و هوای تازه را جا به جا کنند. این اقدام باعث بهبود کیفیت هوای داخل محیط می شود.
کاهش رطوبت:
در برخی مناطق، پارکینگ ها ممکن است مشکل رطوبت داشته باشند. اگر اگزاست فن ها در پارکینگ نصب شوند، می توانند به تخلیه رطوبت کمک کرده و از شکل گیری مشکلات مرتبط با رطوبت جلوگیری کنند.
احتمال کاهش حرارت:
اگر پارکینگ در مناطقی با اقلیم گرم قرار دارد، استفاده از اگزاست فن ها می تواند به کاهش دمای داخلی پارکینگ کمک کند.
افزایش عمر مفید ساختمان:
حفظ شرایط تهویه و کاهش رطوبت می تواند به حفظ عمر مفید ساختمان و تجهیزات داخلی آن کمک کند.