Karışık Akışlı (Mixed-Flow) Fan ve Elektrik Motoru Seçimi

Karışık akışlı (mixed-flow) fanın motoru, çarkı doğrudan miline taşıyan standart bir trifaze asenkron motordur ve gücü fanın debisi ile statik basıncından hesaplanır; motor çoğunlukla fan kasasının içinde, hava akımının ortasında durur. Örneğin 10.800 m³/h havayı 450 Pa statik basınçla taşıyan doğrudan tahrikli bir karışık akışlı fan, fan verimi 0,65 varsayılırsa yaklaşık 2,1 kW mil gücü ister; %15 payla bu 2,4 kW'a çıkar ve 3 kW, 4 kutuplu bir motor seçilir. Yalnız küçük çaplı (yaklaşık 400 mm'ye kadar) kanal modellerinde motor çarkla bütünleşiktir; o durumda motor değil fan değiştirilir.

Bu yazı karışık akışlı fanın aksiyel ve santrifüj fandan neden ayrı ele alındığını, motorun bu fanda nasıl çalıştığını, seçim için hangi verilerin gerektiğini ve DRG gamında hangi motorların bu fanlara uyduğunu anlatır. Uygun motorları ve güncel fiyatları Elektrik Motoru Online Satın Al sayfasındaki 120 model arasında görebilirsiniz. Genel bakış: Fan Motorları.

Karışık akışlı fan nedir, hangi işlerde kullanılır?

Karışık akışlı fan bir çalışma prensibinin adıdır; duvar tipi, kanal tipi ya da çatı tipi gibi bir gövde adı değildir, duman tahliye gibi bir kullanım amacı da değildir.

Çarkın göbeği koni biçimindedir ve kanatlar bu koninin üzerine eğik olarak dizilir. Hava çarka eksen doğrultusunda girer; kanatların arasından geçerken hem ileri itilir hem de bir miktar dışa doğru savrulur, yani çarktan eksene göre çapraz (diyagonal) bir açıyla çıkar. Diyagonal ya da karma akışlı fan adı buradan gelir. Çarkın arkasındaki sabit düzeltici kanatlar havanın dönme hareketini azaltır ve onu yeniden kanal eksenine yönlendirir.

Aksiyel ile santrifüj arasındaki yer

Aksiyel fan aynı çapta çok hava taşır ama basıncı düşüktür. Santrifüj fan yüksek basınç üretir ama hava 90 derece döner, gövde büyür ve kanal bağlantısı zorlaşır. Karışık akışlı fan ikisinin arasında durur: hava düz bir hat üzerinde girip çıkar, bu yüzden kanalın içine aksiyel fan gibi seri bağlanır; buna karşın aynı çaptaki aksiyele göre daha yüksek basınç verir. Aynı basınç için santrifüj fana göre daha dar bir yere sığar. Akışı yumuşak çevirdiği için aynı işi yapan aksiyelden genellikle daha sessizdir.

Bu özellikler karışık akışlı fanı şu uygulamalarda öne çıkarır:

• Kapalı otoparklarda kanallı egzoz ve taze hava hatları (normal havalandırma modu).
• Otel, hastane ve konutlarda banyo-WC toplu egzozu, şaftlı aspirasyon hatları.
• Mutfak ve davlumbaz egzozunda, filtreden sonra kanal içi fan olarak.

Motor bu fanda nerede durur ve nasıl çalışır?

Karışık akışlı fanlarda üç tahrik düzeni görülür ve motor seçimini bu düzen belirler.

• Bütünleşik dış rotorlu motor (küçük kanal fanları): Bir üretici kataloğunda karışık akışlı yuvarlak kanal fanı serisinin tamamı, çarkla eşleştirilmiş dış rotorlu motorlarla verilir [3]. Motorun dönen kısmı çark göbeğinin içindedir; mil ucu ve flanşı olan ayrı bir motor yoktur. Arızada aynı fan ya da aynı debi-basınç değerinde yeni fan alınır. DRG dış rotorlu ve EC bütünleşik fan motorları satmaz.
• Doğrudan tahrik (orta ve büyük fanlar): Çark, kasanın ortasındaki taşıyıcıya bağlı standart motorun miline takılır. Motor hava akımının içindedir. Fan devri motor devridir; kasnak yoktur, kayış kaybı yoktur. Bir üretici kataloğu doğrudan tahrikli karışık akışlı fanlarda ticari olarak bulunabilen ve fan büyüklüğüne uygun her pik döküm motorun kullanılabileceğini belirtir [2].
• Kayışlı tahrik: Motor kasanın dışında ya da kasaya bağlı bir kaidede durur, fan milini kayışla çevirir. Fan devri kasnakla ayarlanır ve motor hava akımından korunur; sıcak ya da yağlı egzozda bu düzen tercih edilir.

Motorun kasa içinde, havanın içinde çalışması iki sonuç doğurur. İyi yanı, motor gövdesinin üzerinden sürekli hava geçmesidir. Riskli yanı ise taşınan havanın motora da dokunmasıdır: mutfak egzozundaki yağ buharı motor gövdesine yapışır ve soğutmayı bozar, nemli egzozda yoğuşma klemens kutusuna su taşıyabilir. Taşınan hava ne kadar sıcaksa motorun soğuması o kadar zorlaşır; bu yüzden hava sıcaklığı motor seçimine giren temel bilgidir.

Elektrik motorlarının güncel fiyatlarını görmek ve hemen sipariş vermek için tıklayınFİYATLARI GÖR →

Motor seçimi için gereken veriler ve örnek hesap

Fanın seçimi, fan eğrisi, çark ve gövde tasarımı fan üreticisinin ya da proje mühendisinin işidir. Motor tedarikçisinin işi, bu seçimin sonunda verilen mil gücü, devir, montaj ve ortam şartına uygun motoru sağlamaktır. Bir karışık akışlı fan için motor istemeden önce şu kontrol listesini doldurun:

• Fan etiketinden ya da kataloğundan çalışma noktası: debi (m³/h) ve statik basınç (Pa).
• Çark çapı ve fan devri; doğrudan tahrikli mi, kayışlı mı.
• Eski motorun plakası: kW, d/d, IEC gövde, gerilim, montaj tipi (ayaklı mı, flanşlı mı).
• Mil çapı ve boyu, çark göbeğinin kama ölçüsü.
• Taşınan havanın en yüksek sıcaklığı ve içeriği: yağ buharı, nem, toz.
• Fanın konumu: yatay kanal mı, dikey şaft mı (motor mili yukarı ya da aşağı bakabilir).
• Yol verme şekli ve pano: doğrudan, yıldız-üçgen, invertör; gece/gündüz devir isteği.
• Fan duman tahliye sisteminin parçası mı (aşağıdaki uyarıya bakın).

Mil gücü P_mil = Q·Δp / η_fan bağıntısıyla bulunur (Q m³/s, Δp Pa, P W). Örnek: bir otelin banyo egzoz şaftında 10.800 m³/h (3 m³/s) hava, kanal, menfez ve susturucu dirençleriyle birlikte 450 Pa statik basınçla atılacak. Fan verimi 0,65 varsayılırsa mil gücü 3 × 450 / 0,65 ≈ 2.080 W olur. Doğrudan tahrikte kayış kaybı yoktur; %15 payla ihtiyaç yaklaşık 2,4 kW'tır ve standart güç 3 kW'tır. Gece saatlerinde invertörle devir %75'e indirilirse güç devrin küpüyle düşer: 0,75³ ≈ 0,42, yani mil gücü yaklaşık 0,88 kW'a iner. Kendi değerlerinizi Pompa & Fan Motor Gücü aracına girerek aynı hesabı yapabilirsiniz.

Güç aralığı, devir ve kutup seçimi

Karışık akışlı fana sabit bir kW atanamaz. Gücü belirleyenler çark çapı, debi, statik basınç, kanat açısı ve sayısı, devir, sistem direnci, havanın sıcaklığı ve yoğunluğu, kayışlıysa tahrik kaybıdır. Ölçeği göstermek için bir üretici kataloğundan sayı vermek gerekirse: 450–2.000 mm çaplarda, 4.000–380.000 m³/h debi ve 200–2.300 Pa basınç aralığında üretilen bir karışık akışlı fan serisinde, doğrudan tahrikli düzende izin verilen en büyük motor gövdesi 450 mm çapta 80, 1.000 mm çapta 180, 2.000 mm çapta 355 olarak verilir [1]. Bu sayılar güç aralığı değildir; fanın motor gücü yine uygulama verisinden hesaplanır.

Karışık akışlı fanda kutup seçimi çarkın uç hızıyla ilgilidir. Uç hızı v = π·D·n/60 ile bulunur: 630 mm çaplı bir çark 1450 d/d'de yaklaşık 48 m/s, 2895 d/d'de yaklaşık 95 m/s çevresel hıza ulaşır. Çark ve gövde bu hızlardan birine göre tasarlanır. Doğrudan tahrikli fanda 4 kutuplu motorun yerine 2 kutuplu motor takmak devri iki katına çıkarır; affinity yasalarına göre mil gücü yaklaşık sekiz katına çıkar (örnekteki 2,1 kW'lık fan için yaklaşık 16,5 kW). Bu motoru yakar, çarkı zorlar. Otel ve konut egzozunda gürültü sınırı nedeniyle 4 ve 6 kutuplu motorlar öne çıkar; 2 kutup ancak küçük çaplı, yüksek basınç isteyen fanlarda ve fan üreticisi izin veriyorsa kullanılır. Devir ve güç ilişkisini affinity yasaları yazımızda ayrıntılı bulabilirsiniz.

Montaj, yol verme ve bağlantı

Fanın kanala, şafta ya da tavana montajı ile motorun IEC montaj tipi ayrı konulardır. Doğrudan tahrikli karışık akışlı fanlarda motor, kasa içindeki taşıyıcı sacına ya ayakları üzerinden (B3) ya da flanşıyla (B5 veya B14) bağlanır; hangisinin kullanılacağı fanın yapısına bağlıdır. Fan dikey bir şafta yerleştirilmişse motor mili yukarı ya da aşağı bakar ve motor flanşlı dikey (V1 benzeri) çalışır. Kesin tip fan üreticisinin çiziminden alınır; DRG'de montaj tipi sipariş notuyla belirtilir.

Yol vermede dikkat edilecek bir nokta var: bir üretici kataloğunda karışık akışlı fanlarda 2,2 kW'a kadar motorlara doğrudan yol verildiği, 3 kW ve üstünde yıldız-üçgen yol verildiği yazılıdır [1]. 400 V şebekede yıldız-üçgen yol verebilmek için motorun 400/690 V sargılı olması gerekir. DRG gamında 3 kW'a kadar motorlar 230/400 V, 4 kW ve üstü 400/690 V'tur. Yani 3 kW'lık bir karışık akışlı fanın panosu yıldız-üçgen olarak kurulmuşsa 230/400 V'luk 3 kW motor bu panoya uymaz; ya pano doğrudan yol vermeye ya da invertöre çevrilir ya da 400/690 V'luk 4 kW motor seçilir. Ayrıntılar için yıldız-üçgen yol verme sayfasına bakın. Bağlantıyı yetkili elektrikçi yapmalıdır.

• Dönüş yönünü devreye almadan önce gövdedeki okla kontrol edin; ters dönen karışık akışlı çark debiyi belirgin biçimde düşürür.
• Yağlı ya da nemli egzozda motor gövdesini periyodik olarak temizleyin; gövde üzerinde biriken tabaka motoru ısıtır.

Otoparklarda ve şaftlarda kullanılan karışık akışlı fanlar çoğu zaman yangında duman tahliyesi de yapar. Duman modunda çalışacak fan ve motor setinin EN 12101-3'e göre belgeli olması gerekir; DRG'nin standart motorları bu belgeyle satılmaz. DRG motoru yalnız normal havalandırma modunda çalışan fanlar için önerilebilir. Genel çerçeve: duman tahliye motorları.

DRG motorlarıyla eşleşme

DRG Motor elektrik motoru üreticisi, tedarikçisi ve satıcısıdır. Gamımız alüminyum gövdede 0,25–11 kW, pik dökümde 0,55–355 kW; 1000, 1500 ve 3000 d/d; 3 faz, 230/400 V ya da 400/690 V; montaj B3, B5, B14 ve B35 (sipariş notuyla). Karışık akışlı fanlarda karşılığı, doğrudan tahrikli ve kayışlı IEC motorlu modellerdir; bütünleşik dış rotorlu küçük kanal fanları bu gamın dışındadır. Örnekteki 3 kW ihtiyaç için doğrudan yol verilecekse DRG-100L2-4 (1450 d/d, 400 V'ta 6,02 A), yıldız-üçgen pano korunacaksa DRG-112M-4 (4 kW, 400/690 V, 400 V'ta 7,95 A) uygundur.

DRG MOTOR motorları teslim tarihinden itibaren 2 yıl süreyle malzeme ve üretim hatalarına karşı garantilidir (garanti belgesi). Aksiyel-radyal karşılaştırması: havalandırma fanı motoru.

Karışık akışlı fanlar için DRG motorları

• DRG-100L2-4 – 3 kW – 1450 d/d – 100L pik döküm
• DRG-112M-4 – 4 kW – 1450 d/d – 112M pik döküm
• DRG-132S-4 – 5,5 kW – 1460 d/d – 132S pik döküm
• DRG-132M-4 – 7,5 kW – 1460 d/d – 132M pik döküm
• DRG-160M-4 – 11 kW – 1465 d/d – 160M pik döküm
• DRG-160L-4 – 15 kW – 1465 d/d – 160L pik döküm

Bu motorların güncel fiyatlarını görmek ve hemen sipariş vermek için tıklayınFİYATLARI GÖR →

Karışık akışlı fan motoru: sık sorulan sorular

Karışık akışlı fan ile aksiyel fan arasındaki fark nedir?

İkisi de kanala düz hat üzerinde bağlanır. Karışık akışlı fanın konik göbekli çarkı havayı çapraz yönde çıkarır ve aynı çapta aksiyelden daha yüksek basınç üretir; uzun ve dirençli kanallarda bu yüzden tercih edilir.

Karışık akışlı fan motoru yanınca sadece motor değişir mi?

Motor çarkın içine gömülü dış rotorlu tipse hayır, fan değişir. Çark standart bir motorun miline takılıysa plakasındaki kW, devir, gövde ve montaj tipiyle aynı trifaze motor takılabilir.

Otopark egzoz fanı için hangi motor alınır?

Fan yalnız normal havalandırma yapıyorsa fanın etiketindeki güç ve devirde standart trifaze motor uygundur. Duman tahliyesi de yapıyorsa fan+motor setinin EN 12101-3 belgeli olması gerekir; bu motor fan üreticisinden alınır.

3 kW karışık akışlı fan motoru kaç amper çeker?

4 kutuplu DRG-100L2-4 400 V'ta 6,02 A, 380 V'ta 6,34 A çeker. Termik röleyi plaka akımına göre ayarlayın.

Fanın etiketini, eski motorun plakasını ve pano yol verme şeklini bize iletin; uygun DRG modelini birlikte netleştirelim. Telefon +90 (542) 666 11 11, e-posta [email protected], iletişim sayfası. Tüm modeller ve güncel fiyatlar için Elektrik Motoru Online Satın Al.

Kaynaklar

1. Kruger – MXA Series Axial Mixed Flow Fan (katalog) – 450–2.000 mm, 4.000–380.000 m³/h, 200–2.300 Pa; çapa göre en büyük motor gövdesi; 2,2 kW'a kadar doğrudan, 3 kW üstü yıldız-üçgen yol verme.
2. Greenheck – Model QEID Direct Drive Mixed Flow Fans, Sound & Air Performance Supplement – doğrudan tahrikte ticari pik döküm motor kullanımı.
3. Systemair – KD Circular Duct Fans – karışık akışlı çark ve dış rotorlu motorlu küçük kanal fanları.