Öne Eğik Kanatlı Santrifüj Fan: Motor Gücü Debiyle Neden Artar?

Öne eğik kanatlı santrifüj fanda mil gücü debiyle birlikte artar: fan ne kadar serbest üflerse motor o kadar yüklenir. Bu yüzden kanalı kısa, filtresi sökülmüş ya da servis kapağı açık bırakılmış bir öne eğik fan, tasarım noktasında rahat çalışan motoru aşırı yükleyip termiği attırabilir. Motor, fanın en kirli filtre hâline göre değil, sistemin en düşük dirençli hâline göre seçilir.

Aşağıda bu davranışı tek bir örnek fanın üç çalışma noktasıyla hesapladık, motor payının, termik ayarının ve damperin nasıl kurulacağını anlattık. Uygun güç ve devirdeki motorları online mağazamızdaki 120 model arasından seçebilirsiniz; genel fan motoru bilgisi Fan Motorları sayfamızdadır.

Öne eğik kanatlı fan nedir, nerelerde kullanılır?

Öne eğik fan, çok sayıda kısa ve kepçe biçimli kanadı olan, kanatların içbükey yüzü dönüş yönüne bakan bir santrifüj çarktır. Bu çarka sirocco ya da sincap kafesi çark da denir. "Öne eğik" bir çalışma prensibi değil, kanat tipidir: prensip santrifüjdür (hava eksenden girer, 90° dönüp çevreden çıkar), gövde çoğunlukla salyangozdur. Çark hafif, devri düşük, ölçüleri küçük olduğundan yüksek debiyi düşük basınçta, sessizce taşır.

Tipik kullanım yerleri düşük basınçlı ve kompakt uygulamalardır: klima santralleri ve paket klimalar, fan-coil cihazları, mutfak davlumbaz aspiratörleri, sıcak hava apareyleri ve küçük brülörlerin yanma havası fanı. Ağır tozlu endüstriyel egzoz bu çarkın işi değildir; hafif yapısı ve kanat aralarına toz tutması onu temiz ya da filtrelenmiş havaya sınırlar.

Güç eğrisi neden debiyle yükselir?

Öne eğik kanat, havayı çarkın çevresel hızından daha hızlı fırlatır. Debi arttıkça kanattan çıkan havanın taşıdığı enerji de artar; basınç düşse bile çarkın havaya verdiği toplam güç büyümeye devam eder. Bir üretici belgesinde güç eğrisinin kapalı ağızdan serbest üflemeye kadar sürekli ve oldukça dik yükseldiği belirtilir [2]. Geriye eğik çarkta olduğu gibi bir tepe noktası yoktur.

Örnek için basitleştirilmiş bir eğri kullandık: çift emişli, kayışlı bir öne eğik fan, çark çapı 400 mm, fan devri 950 d/d (çevresel hız yaklaşık 19,9 m/s). Tasarım noktası 7.200 m³/h ve 350 Pa. Fan verimi 0,55 varsayılırsa P_mil = Q·Δp / η_fan = 2,0 × 350 / 0,55 ≈ 1.270 W olur. Aynı fan, sistem direnci değiştikçe şu noktalara kayar:

Basınç 350 Pa'dan 200 Pa'ya düştüğü hâlde mil gücü yaklaşık %30 artıyor. Filtre kirlendikçe fan rahatlıyor; filtre değiştirildiğinde ya da kapak açıldığında yük artıyor. Sahada "yeni filtre taktık, motor termik atmaya başladı" şikâyetinin arkasında bu eğri vardır.

Eğrinin öbür ucu da önemlidir: bu çark çok kısılınca basınç eğrisindeki çukur bölgeye girer ve hava darbeli akar. Bir üretici belgesi seçimin serbest üfleme debisinin %45'inden aşağıya inmemesini önerir [1]. Örnek fanın serbest üfleme debisi yaklaşık 13.150 m³/h; tasarım noktası bunun %55'i, kirli filtre noktası %47'sidir.

Elektrik motoru bu fanda ne iş yapar?

Büyük öne eğik fanlarda motor salyangoz gövdenin dışında, ayarlı bir kaide üstünde durur ve çarkı kayış-kasnakla döndürür; hava akımı motorun üstünden geçmez, motor kendi soğutma kanadıyla soğur. Kayış, fan devrini motor devrinden bağımsız seçmeyi sağlar. Küçük fanlarda ise çark doğrudan motor miline takılır ya da motor çarkın göbeğine gömülür.

Fan-coil, davlumbaz ve paket klimalardaki küçük öne eğik fanların çoğu dış rotorlu, tek fazlı ya da EC tipi bütünleşik motorla gelir. Bu motorlar çarkla birlikte tasarlanır; DRG bu tür bütünleşik motorları satmaz ve standart IEC motor bunların yerine doğrudan takılmaz. Bu durumda değişen parça genellikle fan setinin kendisidir.

Sorumluluk ayrımı açıktır: fanın seçimi, fan eğrisi, çark ve gövde tasarımı fan üreticisinin ya da proje mühendisinin işidir. Motor tedarikçisinin işi, verilen mil gücüne, devre, montaj şekline ve ortam şartına uygun motoru sağlamaktır. Bu yazıdaki hesaplar motoru doğru boyutlandırmak içindir; fan eğrisinin yerini tutmaz.

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

Motor gücü nasıl seçilir: pay, termik ve damper

Öne eğik fanda motor gücü, fanın gerçekte görebileceği en yüksek debideki mil gücünden çıkar: motor gücü = P_mil / η_tahrik + pay. Kayış tahrik verimi 0,95 kabul edilirse örnekte motor yükü tasarım noktasında yaklaşık 1,34 kW, servis kapağı açıkken yaklaşık 1,74 kW olur.

• 1,5 kW motor: tasarımda yeterli, ama kapak açıkken yaklaşık %16 aşırı yüklenir. 1,5 kW motorun taşıyabileceği mil gücü yaklaşık 1,43 kW; bu da fanın 8.400 m³/h üzerine çıkmaması demektir.
• 2,2 kW motor: kapak açık hâli dahil her durumu karşılar. Debiyi sınırlayan kalıcı bir eleman yoksa güvenli seçim budur.
• Kasnakla %10 devir artışı: güç devrin küpüyle artar (1,1³ ≈ 1,33). Tasarım noktasındaki 1,27 kW mil gücü yaklaşık 1,69 kW'a, motor yükü yaklaşık 1,78 kW'a çıkar; 1,5 kW motor bu ayarı taşımaz.

Termik röle motorun plaka akımına ayarlanır; örneğin DRG-90L-4 için 400 V'ta 3,3 A. Termik atıyor diye ayarı yükseltmek sorunu çözmez, sargıyı ısıtır. Asıl çözüm debiyi sınırlamaktır: ayarlı bir damper, sabitlenmiş kısma klapesi ya da invertörle devir sınırı. Devreye almada fanı kapak kapalı, filtreler takılı ve kanallar bağlıyken çalıştırın; akımı ölçmeden "kapak açık deneme" yapmayın. Termik ve sigorta seçimi için Termik, Sigorta ve Kontaktör Seçimi aracını kullanabilirsiniz.

Piyasa aralığı için bir fikir: bir üretici kataloğunda çift emişli öne eğik fan serisi 2.200 Pa toplam basınç ve 40 kW mil gücüne, tek emişli seri 2.400 Pa ve 30 kW'a kadar listelenir [3]. Başka bir üretici belgesi bu çarkın 6 inç su sütununa (yaklaşık 1.500 Pa) kadar kullanılabildiğini, uygulamaların çoğunun ise 3 inç (yaklaşık 750 Pa) ve altında kaldığını yazar [1]. Kendi fanınızın gücü bu sınırlardan değil; debi, basınç, çark çapı, devir, hava sıcaklığı ve tahrik kaybından hesaplanır. Hızlı hesap için Pompa & Fan Motor Gücü Hesaplama aracı vardır.

Devir ve kutup: kasnak oranı mı, 6 kutup doğrudan tahrik mi?

Öne eğik fanlar düşük devirli çalışır; örnek fanın 950 d/d'si buna tipiktir. Bu devre iki yoldan ulaşılır:

• 4 kutup + kayış: DRG-100L1-4 1450 d/d döner; 950 d/d fan devri için kasnak oranı yaklaşık 1,53 olur. Oranı değiştirerek devri ince ayarlamak kolaydır, ama her artışın güçte küp etkisi olduğunu unutmayın.
• 6 kutup doğrudan tahrik: DRG-100L-6 949 d/d, DRG-112M-6 955 d/d döner. Çark motor miline oturuyorsa kayış kaybı ve kayış bakımı ortadan kalkar; ancak devir ayarı yalnız invertörle yapılabilir.

Doğrudan tahrikte çark göbeği mil çapına uymalıdır: 100L gövdede mil 28 mm, 90L gövdede 24 mm'dir. 2 kutuplu motoru öne eğik çarka doğrudan takmak, fan üreticisi izin vermedikçe yapılmaz; hafif çark yüksek çevresel hıza göre tasarlanmamıştır. Salyangoz gövdeli fanlarda kutup ve kasnak seçimini salyangoz fan motoru yazımızda örneklerle anlattık.

Motor montajı fanın düzenine bağlıdır. Kayışlı fanlarda motor çoğunlukla B3 ayaklı olur ve kayış gerdirme kızağına oturur; doğrudan tahrikte flanşlı (B5 ya da B14) ya da ayak+flanş (B35) gerekebilir. Kesin tip fan üreticisinin çiziminden alınır.

Siparişten önce kontrol listesi ve DRG eşleşmesi

• Fan etiketi ya da fan eğrisi: debi, basınç, fan devri, mil gücü.
• Eski motorun plakası: kW, d/d, gövde, montaj tipi, mil çapı.
• Tahrik: kayış (iki kasnağın çapı) ya da doğrudan akuple.
• Sistemin en düşük direnç hâli: filtre sökülüyor mu, servis kapağı var mı, damper nerede?
• Termik ayarı ve ölçülen işletme akımı (en az iki durumda).
• Ortam: AHU içi nem, mutfak yağı, dış ortam.
• Fan motoru bütünleşik mi (dış rotorlu/EC)? Öyleyse fan seti değişir.

DRG gamında alüminyum gövde 0,25–11 kW, pik döküm 0,55–355 kW, 1000/1500/3000 d/d, üç faz 230/400 V ya da 400/690 V motorlar vardır; montaj B3/B5/B14/B35 sipariş notuyla belirtilir. Öne eğik fanların çoğunlukla düştüğü küçük ve orta güçler bu gamın içindedir; piyasadaki her öne eğik fan gücünü DRG ürünü gibi düşünmeyin, değeri kendi fanınızın verisinden bulun. Ölçüler için teknik çizimler sayfasına bakabilirsiniz. Klima santrali ve HVAC uygulamaları için HVAC fan ve pompa motorları yazımız da yol gösterir. DRG Motor elektrik motoru üreticisi, tedarikçisi ve satıcısıdır. DRG MOTOR motorları teslim tarihinden itibaren 2 yıl süreyle malzeme ve üretim hatalarına karşı garantilidir (garanti belgesi).

Öne eğik kanatlı fanlar için DRG motorları

• DRG-90L-6 – 1,1 kW – 945 d/d – 90L alüminyum
• DRG-90L-4 – 1,5 kW – 1445 d/d – 90L alüminyum
• DRG-100L-6 – 1,5 kW – 949 d/d – 100L alüminyum
• DRG-100L1-4 – 2,2 kW – 1450 d/d – 100L alüminyum
• DRG-112M-6 – 2,2 kW – 955 d/d – 112M pik döküm
• DRG-100L2-4 – 3 kW – 1450 d/d – 100L pik döküm

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

Öne eğik kanatlı fan motoru: sık sorulan sorular

Fan motoru filtre değişince neden termik atıyor?

Öne eğik fanda temiz filtre sistem direncini düşürür, debi artar ve mil gücü yükselir. Örnek fanda kirli filtrede 1,14 kW olan mil gücü, tasarım noktasında 1,27 kW'a çıkar; kapak açıkken 1,65 kW'a ulaşır. Motor bu artışa göre seçilmemişse termik atar.

Öne eğik fanı kanalsız denemek motora zarar verir mi?

Evet, verebilir. Kanalsız ya da kapak açık çalışma, fanı serbest üflemeye yaklaştırır; bu çarkta güç en yüksek değerine orada ulaşır. Denemeyi sistem bağlıyken yapın ya da damperi kısarak başlatın ve akımı ölçün.

Öne eğik fan için kaç kW motor gerekir?

Sabit bir değer yoktur. Fanın görebileceği en yüksek debideki mil gücünü bulun, tahrik kaybını ekleyin ve bir üst standart güce çıkın. Örnek fanda bu, 1,5 kW yerine 2,2 kW motor demektir.

Öne eğik fan ile geriye eğik fan arasındaki fark nedir?

Öne eğik fanda güç debiyle sürekli artar, geriye eğik fanda güç eğrisi bir tepe yapıp düşer. Öne eğik çark daha küçük ve sessizdir ama motoru sistem direncine karşı daha hassastır; geriye eğik çark daha yüksek basınca ve devre çıkar.

Fan etiketinizi ve eski motorun plakasını 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. Aerovent – Fan Performance Characteristics of Centrifugal Fans (FE-2400) – öne eğik çarkta yükselen güç eğrisi, basınç sınırları ve seçim aralığı
2. Greenheck – Product Application Guide: Fan Applications (FA/126-08) – öne eğik fanda gücün kapalı ağızdan serbest üflemeye kadar artması
3. Comefri – Global Product List – öne eğik çift ve tek emişli seriler için basınç ve mil gücü üst sınırları