Radyal Düz Kanatlı Fan: Malzeme Taşıma ve Tozlu Havada Motor Seçimi

Radyal düz kanatlı fan, kanatları göbekten dışa doğru dümdüz uzanan ve talaş, toz, lif ya da granül taşıyan havayı tıkanmadan basabilen bir santrifüj fandır; onu çeviren motor özel bir “radyal fan motoru” değil, fanın mil gücüne, devrine ve ağır çarkın kalkışına göre seçilen standart bir trifaze asenkron motordur. Bu yazıdaki örnekte saatte 5.040 m³ talaşlı havayı 4.200 Pa basınçla taşıyan kayışlı bir fan için 15 kW, 4 kutuplu DRG-160L-4 çıkıyor: 400 V’ta 27,3 A çeker, 1465 d/d döner, 97,8 Nm nominal moment verir. Uygun modelleri online mağazamızdaki 120 model arasında görebilirsiniz.

Bu fanı ötekilerden ayıran şey havayı az güçle taşıması değil, kirli havaya dayanmasıdır. Bedeli motor tarafında ödenir: güç ihtiyacı debiyle birlikte yükselir, çark kalın sacdan yapıldığı için ağırdır ve kalkış uzun sürer. Motoru doğru seçmek için bu iki özelliği hesaba katmak gerekir. Pano, yol verici ve termik ayarını yetkili elektrikçi yapmalı; çark ve kayış bölgesine enerji kilitlenmeden müdahale edilmemelidir.

Radyal düz kanatlı fan nedir, nerelerde kullanılır?

Çalışma prensibi bakımından bu bir santrifüj fandır: hava çarkın ortasından eksen yönünde girer, kanatlar tarafından dışa savrulur ve salyangoz gövdeden çıkar. Türkçede “radyal” ile “santrifüj” çoğunlukla aynı şeyi anlatır; “radyal düz kanatlı” ise ayrı bir fan prensibi değil, santrifüj fanın çark tipidir. Kanat ailesi olarak öne eğik ve geriye eğik çarkların yanında üçüncü gruptur.

Bir mühendislik notunda bu çarkın genellikle 6 ile 12 arasında düz ve eşit aralıklı kanattan oluştuğu, malzemenin tutunacağı çıkıntının az olduğu belirtilir [1]. Kanat yüzeyinden geçen hava birikmeyi de sınırlar [3]; bu yüzden fan kendini büyük ölçüde temiz tutar. Tipik kullanım yerleri:

• Ahşap atölyelerinde talaş ve yonga emme hatları,
• granül, kâğıt kırpıntısı, tekstil lifi gibi malzemenin hava ile taşındığı pnömatik taşıma hatları,
• malzemenin fanın içinden geçtiği emiş sistemleri ve yüksek basınç isteyen proses havası,
• yapışkan ya da aşındırıcı parçacık içeren egzoz hatları.

Bu fanda motorun görevi ne, kim neyi seçer?

Motor, çarkı ya kayış-kasnakla ya kaplinle ya da çark doğrudan kendi milindeyken döndürür. Aynı mühendislik notu, sert şok yükleri ve zor çalışma şartları yüzünden bu fanların çoğunlukla kayışlı yapıldığını yazar [1]. Kayışın iki faydası var: fan devri iki kutup devri arasındaki herhangi bir değere ayarlanabilir ve çarktaki darbeler motor miline ve rulmanına doğrudan binmez. Doğrudan tahrik, daha çok küçük çaplı ve hafif yüklü fanlarda görülür.

Malzeme motorun üzerinden geçmez; motor hava akımının dışında, gövdenin yanında ya da kaide üzerindedir. Yine de fanın çevresindeki toz motorun kanatlarına ve fan kapağına çöker, bu nedenle IP55 gövde ve düzenli temizlik önemlidir. Kayışlı düzende motor çoğunlukla B3 ayaklıdır ve kayış gerdirme kızağına oturur; doğrudan tahrikte flanşlı ya da ayaklı bağlantı kullanılabilir. Kesin montaj tipi fan üreticisinin çiziminden alınır.

Sorumluluk ayrımı açıktır: fanın seçimi, fan eğrisi, çark, gövde ve kasnak oranı fan üreticisinin ya da proje mühendisinin işidir. Motor tedarikçisinin işi, verilen mil gücüne, devre, montaj tipine ve ortam şartına uygun motoru sağlamaktır. Salyangoz gövdenin kendisi ve fan yasaları ayrıntısı için salyangoz fan motoru yazımıza bakabilirsiniz.

Malzeme taşıyan fanın motor gücü nasıl bulunur?

Temel ilişki P_mil = Q·Δp / η_fan biçimindedir (Q m³/s, Δp Pa, P W). Malzeme taşıyan hatta Δp, kanal, siklon ve malzeme yükünü birlikte içermelidir; bu değeri fan üreticisi taşınan malzemenin miktarıyla birlikte verir. Örnek varsayımlar:

• Debi 1,4 m³/s (5.040 m³/h), toplam basınç 4.200 Pa,
• fan verimi 0,62 varsayılırsa mil gücü: 1,4 × 4.200 / 0,62 ≈ 9,5 kW,
• kayış kaybı için 0,95 ile bölünürse ≈ 10,0 kW,
• artan güç eğrisi için %20 pay eklenirse ≈ 12,0 kW → bir üst standart güç 15 kW.

Payın nedeni bu çarkın güç eğrisidir: debi arttıkça güç de artar [1]. Hat boşken, bir emiş ağzı açık unutulduğunda ya da siklon kapağı açıldığında sistem direnci düşer, fan daha çok hava basar ve motor plaka akımını aşabilir. Geriye eğik çarktaki gibi kendiliğinden sınırlanan bir güç tepesi yoktur. Hesabı farklı değerlerle denemek için Pompa & Fan Motor Gücü hesaplama aracını kullanabilirsiniz.

Güç aralığı konusunda dikkatli olun: bir üretici kataloğunda radyal kanatlı seriler 225–2.650 mm çark çapı ve 11.440 Pa’ya kadar statik basınçla verilir [2]; bu bir fan aralığıdır, motor gücü aralığı değildir. Bu fan tipi için kaynaklı tek bir motor gücü aralığı yazmıyoruz; güç, uygulama verisine göre belirlenir: çap, debi, statik basınç, kanat genişliği, devir, taşınan malzeme miktarı, hava yoğunluğu ve sıcaklığı, kayış kaybı.

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

Ağır çark: kalkış süresi, kalkış akımı ve termik

Radyal düz kanatlı çark kalın sacdan kaynaklıdır ve aşınma payı için çoğu zaman ek levha taşır; ataleti aynı çaptaki geriye eğik çarktan büyüktür. Örnekte fan tarafında çark ataletini 6 kg·m² ve fan devrini 1800 d/d kabul edelim. Motor miline indirgenmiş atalet 6 × (1800 / 1465)² ≈ 9,1 kg·m² olur. Motorun nominal momenti kadar ortalama bir hızlanma momenti varsayılırsa kalkış süresi t ≈ J·ω / T ≈ 9,1 × 153,4 / 97,8 ≈ 14 s çıkar. Bu, standart bir termik rölenin rahatça taşıdığı süreden uzundur.

DRG-160L-4’ün kalkış akımı nominalin 7,8 katıdır: doğrudan yol vermede ≈ 213 A. Motor 400/690 V sargılı olduğu için 400 V şebekede üçgen çalışır ve yıldız-üçgen yol vermeye uygundur; yıldızda hat akımı ≈ 71 A’e iner, kalkış momenti de üçte birine, ≈ 71,7 Nm’ye düşer. Bu durumda hızlanma yavaşlar. Pratikte şu üç önlem birlikte uygulanır:

• Damper ya da sürgü kapalı kalkış: bu çarkta güç debiyle arttığı için kapalı damper kalkış yükünü azaltır.
• Ağır kalkışa uygun termik sınıfı ya da yumuşak yol verici veya invertör.
• Yıldızdan üçgene geçiş, motor nominal devre yaklaştıktan sonra; erken geçiş ikinci bir akım sıçraması yapar.

Hesap için yıldız-üçgen yol verme aracını, termik ve kontaktör seçimi için termik, sigorta ve kontaktör seçimi sayfasını kullanabilirsiniz.

Devir, uç hızı ve aşınma: kaç kutup seçilir?

Radyal fanda basıncı çarkın uç hızı belirler: v = π·D·n / 60. Örnekteki 0,8 m çap ve 1800 d/d için uç hızı ≈ 75,4 m/s’dir. Aşındırıcı malzemede yüksek uç hızı kanadı hızla yer; bu yüzden fan üreticisi çoğu zaman çapı büyütüp devri düşük tutar. Sonuç olarak bu fanlarda 4 ve 6 kutuplu motorla kayış birlikte sık görülür. Kasnak oranı fan devrinin motor devrine bölümüdür; örnekte 1800 / 1465 ≈ 1,23. 2 kutuplu motorla doğrudan tahrik, hafif tozlu ve küçük çaplı fanlarda kalır.

Aşınma, balans bozulması ve rulman

Kanat ucu aşındıkça ya da kanada malzeme yapıştıkça çarkın ağırlık merkezi kayar. Ortaya çıkan titreşim kayış üzerinden motor miline ve rulmanına taşınır; DRG-160L-4’te bu rulman 6309-C3’tür, mil 42 × 110 mm’dir. Motorda titreşim ya da rulman sesi artarsa motoru değiştirmeden önce çarkı kontrol edin: aşınmış kanadı yenilemek ve çarkı yeniden balanslamak sorunu çoğu zaman kökten çözer. Kayış gerginliği de fazla olmamalıdır; aşırı gergin kayış motor rulmanına gereksiz radyal yük bindirir.

Motor seçimi için kontrol listesi ve DRG eşleşmesi

• Fan etiketi ya da veri sayfası: debi, toplam basınç, fan devri, mil gücü
• Taşınan malzeme: tür, miktar, aşındırıcı ya da yapışkan mı
• Tahrik: kayış (kasnak çapları), kaplin ya da doğrudan
• Eski motorun plakası: kW, d/d, gövde, montaj tipi, mil çapı
• Çark ataleti ya da çark ağırlığı ve çapı (kalkış süresi için)
• Yol verme şekli ve mevcut termik ayarı
• Ortam: toz, nem, sıcaklık

DRG gamı açıkça şudur: alüminyum gövdede 0,25–11 kW, pik döküm gövdede 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. Bu gam piyasadaki her fanı kapsadığı anlamına gelmez; fanın istediği güç ve devir bu aralıkta ise eşleşme yapılır. Kayışlı radyal fanlar için sık seçilen pik döküm modellerin güncel fiyat ve kısa özellikleri yukarıdaki fiyat tablosunda yer alır.

Örnekteki 15 kW motorun ayrıntısı:

• Güç: 15 kW
• Nominal devir: 1465 d/d
• Akım 400 V: 27,3 A
• Nominal moment: 97,8 Nm
• Kalkış akımı Is/In: 7,8
• Mil D × E: 42 × 110 mm
• Rulman: 6309-C3
• Gerilim: 400/690 V (Δ/Y)

Ölçü kontrolü için teknik çizimler sayfasına, genel tablo için Fan Motorları sayfamıza bakabilirsiniz. Tozlu emiş sistemlerinde motor seçiminin genel adımları sanayi tipi fan ve aspiratör motoru yazımızda var.

Radyal düz kanatlı fanlar için DRG motorları

• 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
• DRG-180M-4 – 18,5 kW – 1470 d/d – 180M pik döküm
• DRG-180L-6 – 15 kW – 978 d/d – 180L pik döküm

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

Radyal fan motoru: sık sorulan sorular

Radyal fan motoru kaç kW olmalı?

Sabit bir değer yoktur; debi, basınç, taşınan malzeme ve kayış kaybı belirler. Örnekte 1,4 m³/s ve 4.200 Pa için hesap ≈ 12 kW çıktı ve 15 kW motor seçildi. Değişimde eski motorun plaka gücü esas alınır.

Talaş emme fanı neden kalkışta termik attırıyor?

Ağır çark uzun sürede hızlanır ve motor bu sürede yüksek akım çeker. Damperi kapalı kaldırın, ağır kalkışa uygun termik ya da yumuşak yol verici kullanın ve yıldızdan üçgene geçişi erken yapmayın.

Radyal fan 1500 devir mi, 3000 devir mi olmalı?

Aşındırıcı malzeme taşınıyorsa düşük uç hızı istenir; bu yüzden 1500 ya da 1000 d/d motor ve kayış yaygındır. 3000 d/d doğrudan tahrik, hafif tozlu küçük fanlarda tercih edilir. Son karar fan üreticisinin devir değerine göre verilir.

15 kW radyal fan motoru kaç amper çeker?

DRG-160L-4 400 V’ta 27,3 A nominal akım çeker. Doğrudan yol vermede kalkış akımı ≈ 213 A, yıldız-üçgende ≈ 71 A olur.

Fanınızın etiketini, eski motorun plakasını ve kasnak çaplarını 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. Twin City Fan – Fan Performance Characteristics of Centrifugal Fans (FE-2400) – düz radyal çarkta 6–12 düz kanat, debiyle artan güç eğrisi, şok yükleri nedeniyle çoğunlukla kayışlı düzen
2. Twin City Fan & Blower – Full Line Catalog – radyal kanatlı seriler: 225–2.650 mm çark, 11.440 Pa’ya kadar statik basınç, 240.900 m³/h’e kadar debi
3. U.S. DOE – Improving Fan System Performance: A Sourcebook for Industry – radyal kanatlarda hava akışı kanat yüzeyinde birikmeyi azaltır; kirli hava ve malzeme taşıma