वायु प्रवाह और स्थैतिक दबाव के आधार पर औद्योगिक पंखे का चयन कैसे करें?

कितनी हवा स्थानांतरित करने की आवश्यकता है?

और:

पंखे को कितना दबाव झेलना होगा?

ये दो आवश्यकताएं एक औद्योगिक पंखे के मूल कर्तव्य बिंदु को परिभाषित करती हैं। एयरफ़्लो आपको हवा या गैस की गति की आवश्यक मात्रा बताता है, जबकि स्थैतिक दबाव उस प्रतिरोध का प्रतिनिधित्व करता है जिसे पंखे को सिस्टम में दूर करना होगा।

पर्याप्त वायु प्रवाह लेकिन अपर्याप्त दबाव वाला पंखा स्थापना के बाद आवश्यक प्रदर्शन नहीं देगा। दूसरी ओर, अत्यधिक दबाव क्षमता का चयन करने से अनावश्यक ऊर्जा खपत, उच्च उपकरण लागत, या प्रशंसक वक्र के पसंदीदा हिस्से से दूर संचालन हो सकता है।

सही तरीका यह है कि पहले वास्तविक सिस्टम आवश्यकता को निर्धारित किया जाए, फिर एक ऐसे पंखे का चयन किया जाए जिसका प्रदर्शन वक्र उस आवश्यकता से मेल खाता हो।

1. पहले आवश्यक वायु प्रवाह निर्धारित करें

वायुप्रवाह सामान्यतः m³/h, m³/s, या CFM में व्यक्त किया जाता है।

आवश्यक वायुप्रवाह इस बात पर निर्भर करता है कि पंखे से क्या हासिल करने की उम्मीद की जाती है।

उदाहरण के लिए, एक औद्योगिक निकास प्रणाली को प्रक्रिया गर्मी या दूषित हवा को हटाने के लिए एक निश्चित वायु प्रवाह की आवश्यकता हो सकती है। धूल संग्रहण प्रणाली को डक्टवर्क के माध्यम से धूल को पकड़ने और परिवहन करने के लिए पर्याप्त वायु प्रवाह की आवश्यकता होती है। एक सामग्री संवहन प्रणाली को प्लास्टिक के गुच्छे या अन्य हल्के पदार्थों को स्थानांतरित करने के लिए एक विशिष्ट संवहन वेग की आवश्यकता हो सकती है।

इसलिए, हवा का प्रवाह केवल सबसे बड़े उपलब्ध पंखे का चयन करने के बजाय प्रक्रिया की आवश्यकता से आना चाहिए।

पंखा चुनने से पहले, निर्धारित करें:

आवश्यक सामान्य वायुप्रवाह

न्यूनतम और अधिकतम अपेक्षित वायु प्रवाह

संचालन के घंटे

प्रक्रिया परिवर्तन जो वायु प्रवाह को प्रभावित कर सकते हैं

क्या वायु प्रवाह स्थिर रहना चाहिए या समायोजित किया जा सकता है

यदि सिस्टम में एक परिभाषित डिज़ाइन एयरफ्लो है, तो यह मान पंखे के चयन के लिए शुरुआती बिंदु बन जाता है।

2. स्थैतिक दबाव की आवश्यकता की गणना करें

अकेले वायु प्रवाह आपको यह नहीं बताता कि कौन सा औद्योगिक पंखा उपयुक्त है।

पंखे को संपूर्ण वायु प्रबंधन प्रणाली द्वारा उत्पन्न प्रतिरोध पर भी काबू पाना होगा।

स्थैतिक दबाव हानि निम्न से हो सकती है:

• सीधा डक्टवर्क
• कोहनियाँ और मोड़
• फिल्टर
• डैंपर
• स्क्रबर
• हीट एक्सचेंजर्स
• साइलेंसर
• धूल संग्राहक
• प्रक्रिया उपकरण
• इनलेट और आउटलेट प्रतिबंध

इन घटकों का कुल प्रतिरोध पंखे की दबाव आवश्यकता में योगदान देता है।

एएमसीए मार्गदर्शन प्रशंसक चयन करने से पहले सिस्टम के प्रभाव हानि और अन्य प्रासंगिक दबाव हानि के लिए लेखांकन की सिफारिश करता है।

यह एक कारण है कि केवल एक ऐसा पंखा मांगना जो "20,000 m³/h" प्रदान कर सके, पर्याप्त नहीं है।

निर्माता को यह भी जानना होगा कि वायु प्रवाह किस दबाव पर वितरित किया जाना चाहिए।

3. वायु प्रवाह और स्थैतिक दबाव ड्यूटी प्वाइंट बनाते हैं

एक बार वायु प्रवाह और दबाव निर्धारित हो जाने के बाद, उन्हें पंखे का कर्तव्य बिंदु माना जा सकता है।

उदाहरण के लिए, किसी सिस्टम को इसकी आवश्यकता हो सकती है:

वायुप्रवाह: 20,000 m³/h

स्थैतिक दबाव: 2,000 Pa

इसलिए पंखे को निम्न प्रतिरोध स्थितियों में केवल 20,000 m³/h प्राप्त करने के बजाय इस संयोजन के आसपास काम करने में सक्षम होना चाहिए।

एक विशिष्ट पंखे के प्रदर्शन वक्र पर, क्षैतिज अक्ष पर वायु प्रवाह और ऊर्ध्वाधर अक्ष पर दबाव दिखाया जाता है। आवश्यक वायु प्रवाह और दबाव उस बिंदु को परिभाषित करते हैं जहां चयनित पंखे को संचालित करने की आवश्यकता होती है।

औद्योगिक केन्द्रापसारक पंखे का चयन करते समय समझने वाली यह सबसे महत्वपूर्ण अवधारणा है।

4. फैन परफॉर्मेंस कर्व को समझें

एक पंखा प्रदर्शन वक्र दर्शाता है कि एक पंखा किसी दी गई पंखे की गति के लिए विभिन्न वायु प्रवाह दरों पर कितना दबाव पैदा कर सकता है।

वक्र का उपयोग करने के लिए, क्षैतिज अक्ष पर आवश्यक वायु प्रवाह से शुरू करें और पंखे के दबाव वक्र तक पहुंचने तक लंबवत रूप से आगे बढ़ें। फिर संबंधित दबाव निर्धारित करने के लिए क्षैतिज रूप से आगे बढ़ें।

यदि वक्र आवश्यक कर्तव्य बिंदु से होकर गुजरता है, तो पंखा संभावित रूप से उस परिचालन गति पर निर्दिष्ट वायु प्रवाह और दबाव को पूरा कर सकता है।

हालाँकि, चयन यहीं नहीं रुकना चाहिए।

आपको यह भी जांचना चाहिए:

• पंखे की गति
• मोटर शक्ति
• पंखे की दक्षता
• परिचयाीलन की रेंज
• प्ररित करनेवाला प्रकार
• वायु घनत्व
• शोर संबंधी आवश्यकताएँ
• ड्राइव व्यवस्था

इसलिए एक पंखा वक्र "अधिकतम वायुप्रवाह" जैसे एकल कैटलॉग मान की तुलना में कहीं अधिक उपयोगी जानकारी प्रदान करता है।

5. ऑपरेटिंग प्वाइंट अधिकतम वायु प्रवाह से अधिक महत्वपूर्ण है

एक सामान्य गलती औद्योगिक पंखों की तुलना उनके अधिकतम वायु प्रवाह के अनुसार करना है।

उदाहरण के लिए:

फैन ए: अधिकतम वायु प्रवाह 30,000 m³/h

पंखा बी: अधिकतम वायु प्रवाह 25,000 m³/h

ऐसा प्रतीत हो सकता है कि फैन ए बेहतर विकल्प है।

लेकिन यदि एप्लिकेशन को 2,000 Pa पर 20,000 m³/h की आवश्यकता है, तो तुलना अधूरी है।

फैन A केवल बहुत कम दबाव पर 30,000 m³/h प्रदान कर सकता है, जबकि फैन B आवश्यक 2,000 Pa पर 20,000 m³/h प्रदान कर सकता है।

इसलिए महत्वपूर्ण संख्या अधिकतम वायुप्रवाह नहीं है।

यह वास्तविक परिचालन बिंदु पर वायु प्रवाह और दबाव है।

6. फैन कर्व को सिस्टम कर्व से मिलाएं

पंखा और डक्ट सिस्टम एक साथ काम करते हैं।

सिस्टम की अपनी प्रतिरोध विशेषताएँ होती हैं, जबकि पंखे का अपना प्रदर्शन वक्र होता है। वास्तविक संचालन बिंदु वहां होता है जहां दो वक्र प्रतिच्छेद करते हैं।

यह बताता है कि स्थापना के बाद एक पंखा एक साधारण कैटलॉग विनिर्देश की अपेक्षा भिन्न वायुप्रवाह क्यों उत्पन्न कर सकता है।

यदि वास्तविक वाहिनी प्रतिरोध अनुमान से अधिक है, तो ऑपरेटिंग बिंदु कम वायु प्रवाह की ओर स्थानांतरित हो सकता है।

यदि सिस्टम प्रतिरोध अपेक्षा से कम है, तो वायु प्रवाह डिज़ाइन मान से अधिक हो सकता है।

दूसरे शब्दों में, पंखा स्वयं वायुप्रवाह का निर्धारण नहीं करता है।

अंतिम वायु प्रवाह पंखे और संपूर्ण सिस्टम के बीच परस्पर क्रिया का परिणाम है।

7. स्थैतिक दबाव को कुल दबाव के साथ भ्रमित न करें

स्थैतिक दबाव और कुल दबाव संबंधित हैं लेकिन विनिमेय नहीं हैं।

पंखे के कुल दबाव में वेग {{0}दबाव घटक शामिल होता है, जबकि स्थैतिक दबाव में नहीं होता है। एएमसीए नोट करता है कि सिस्टम आवश्यकताओं के साथ पंखे के प्रदर्शन का मिलान करते समय उचित दबाव परिभाषा का उपयोग किया जाना चाहिए।

विभिन्न इंजीनियरों, उपकरण आपूर्तिकर्ताओं या परियोजनाओं से विनिर्देश प्राप्त करते समय यह मायने रखता है।

पंखा चुनने से पहले पुष्टि कर लें:

निर्दिष्ट दबाव स्थिर दबाव है या कुल दबाव?

यह भी पुष्टि करें कि दबाव कहाँ मापा जाता है और सिस्टम दबाव हानि की गणना कैसे की गई थी।

यहां एक बेमेल के परिणामस्वरूप ऐसे पंखे का चयन हो सकता है जो कागज पर तो सही दिखता है लेकिन वास्तविक सिस्टम आवश्यकता को पूरा नहीं करता है।

8. वायु तापमान और घनत्व पर विचार करें

वास्तविक गैस स्थितियों के तहत आवश्यक वायु प्रवाह और दबाव का भी मूल्यांकन किया जाना चाहिए।

तापमान से गैस का घनत्व बदल जाता है। उच्च तापमान वाली गैस का घनत्व आम तौर पर मानक तापमान वाली हवा की तुलना में कम होता है, जो पंखे के प्रदर्शन और शक्ति गणना को प्रभावित करता है।

इसमें शामिल अनुप्रयोगों के लिए:

• भट्ठी का निकास
• बॉयलर सिस्टम
• हॉट-विस्फोट प्रणालियाँ
• उच्च-तापमान प्रक्रिया गैस
• अपशिष्ट गैस उपचार

पंखे के चयन का अनुरोध करते समय ऑपरेटिंग तापमान प्रदान किया जाना चाहिए।

ऊंचाई वायु घनत्व और इसलिए पंखे के प्रदर्शन को भी प्रभावित कर सकती है। एएमसीए पंखे का चयन करते समय विचार करने योग्य प्रमुख स्थितियों में से एक के रूप में वायु घनत्व की पहचान करता है।

इस कारण से, "2,000 Pa पर 20,000 m³/h" अभी भी अधूरा है यदि निर्माता को गैस तापमान और घनत्व की स्थिति का पता नहीं है।

9. आवश्यक ड्यूटी प्वाइंट पर पंखे की दक्षता की जांच करें

दो पंखे आवश्यक वायु प्रवाह और दबाव दोनों को पूरा कर सकते हैं लेकिन उनकी क्षमताएं अलग-अलग होती हैं।

यदि पंखा हर दिन कई घंटों तक चलता है, तो उपकरण की सेवा अवधि में यह अंतर महत्वपूर्ण हो सकता है।

पंखे की दक्षता इस बात से दृढ़ता से संबंधित है कि पंखा अपने प्रदर्शन वक्र पर कहां संचालित होता है।

संभावित प्रशंसक मॉडलों की तुलना करते समय, जांचें:

कर्तव्य स्थल पर दक्षता

मोटर शक्ति

पंखे की गति

अपेक्षित परिचालन घंटे

नियंत्रण विधि

न्यूनतम खरीद मूल्य आवश्यक रूप से संपूर्ण परिचालन अवधि के दौरान सबसे कम लागत वाला समाधान नहीं है।

बड़े या लगातार संचालित होने वाले सिस्टम के लिए, ऊर्जा की खपत पर विशेष ध्यान देने की आवश्यकता है।

10. चरम दबाव क्षेत्र के बहुत करीब का चयन करने से बचें

एक पंखा तकनीकी रूप से आवश्यक दबाव तक पहुंच सकता है, लेकिन फिर भी एक खराब चयन हो सकता है यदि कर्तव्य बिंदु प्रदर्शन वक्र के अस्थिर हिस्से के बहुत करीब है।

एएमसीए नोट करता है कि पंखे चरम दबाव बिंदु के बाईं ओर अस्थिरता प्रदर्शित कर सकते हैं और इस क्षेत्र में संचालन से बचने की सिफारिश करते हैं जब तक कि निर्माता द्वारा विशेष रूप से अनुमोदित न किया गया हो।

यही एक कारण है कि अनुभवी प्रशंसक इंजीनियर आसानी से नहीं पूछते:

"क्या यह पंखा आवश्यक दबाव तक पहुँच सकता है?"

वे यह भी पूछते हैं:

"आवश्यक संचालन बिंदु पंखे के वक्र पर कहाँ स्थित है?"

विभिन्न पंखे के आकार और प्ररित करनेवाला डिज़ाइन की तुलना करते समय यह अंतर महत्वपूर्ण है।

11. वास्तविक ड्यूटी प्वाइंट के आधार पर पंखे का आकार चुनें

एक बार वायु प्रवाह और दबाव स्थापित हो जाने पर, कई पंखे मॉडल तकनीकी रूप से आवश्यकता को पूरा करने में सक्षम हो सकते हैं।

अंतिम चयन तब विचार कर सकता है:

• पंखे का आकार
• प्ररित करनेवाला डिजाइन
• पंखे की गति
• मोटर शक्ति
• क्षमता
• ड्राइव व्यवस्था
• स्थापना स्थान
• शोर
• रखरखाव संबंधी आवश्यकताएँ
• अपेक्षित परिचालन सीमा

कम गति पर चलने वाला बड़ा पंखा कुछ अनुप्रयोगों में लाभ प्रदान कर सकता है, जबकि उच्च गति पर चलने वाला छोटा पंखा अधिक उपयुक्त हो सकता है जहां स्थापना स्थान सीमित है।

ऐसा कोई सार्वभौमिक नियम नहीं है कि सबसे बड़ा या सबसे छोटा पंखा सबसे अच्छा विकल्प है।

सही चयन वह है जो उपयुक्त परिचालन विशेषताओं के साथ आवश्यक कर्तव्य बिंदु प्रदान करता है।

12. आपको एक औद्योगिक पंखा निर्माता को क्या जानकारी देनी चाहिए?

पंखे के कोटेशन या तकनीकी अनुशंसा का अनुरोध करते समय, वांछित वायु प्रवाह से अधिक प्रदान करें।

एक उपयोगी विशिष्टता में शामिल होना चाहिए:

पैरामीटर	उदाहरण
वायु प्रवाह	20,000 m³/h
स्थैतिक दबाव	2,000 पा
गैस	वायु / निकास गैस / प्रक्रिया गैस
तापमान	80 डिग्री
धूल	साफ़ हवा/धूल भरी हवा
संचालन के घंटे	16 घंटे/दिन
बिजली की आपूर्ति	380 वी, 50 हर्ट्ज, 3 चरण
गति नियंत्रण	निश्चित गति/वीएफडी
इंस्टालेशन	भीतर और बाहर
आवेदन	निकास/धूल संग्रहण/अपशिष्ट गैस उपचार

उच्च तापमान, धूल, संक्षारक या सामग्री परिवहन अनुप्रयोगों के लिए, गैस या सामग्री के बारे में अतिरिक्त जानकारी प्रदान की जानी चाहिए।

यह निर्माता को साधारण एयरफ्लो रेटिंग से परे पंखे का मूल्यांकन करने के लिए पर्याप्त जानकारी देता है।

एक व्यावहारिक उदाहरण

मान लीजिए कि एक औद्योगिक निकास प्रणाली के लिए आवश्यक है:

वायुप्रवाह: 15,000 m³/घंटा

स्थैतिक दबाव: 1,500 Pa

चयन प्रक्रिया होगी:

चरण 1: पुष्टि करें कि 15,000 m³/h आवश्यक डिज़ाइन वायुप्रवाह है।

चरण 2: नलिकाओं, कोहनी, फिल्टर, डैम्पर्स और प्रक्रिया उपकरण के माध्यम से दबाव के नुकसान की गणना करें।

चरण 3: पुष्टि करें कि निर्दिष्ट परिचालन स्थितियों के तहत कुल आवश्यक दबाव लगभग 1,500 Pa है।

चरण 4: उपलब्ध केन्द्रापसारक पंखे के प्रदर्शन वक्रों की जाँच करें।

चरण 5: उन मॉडलों की पहचान करें जो 1,500 Pa पर लगभग 15,000 m³/h प्रदान कर सकते हैं।

चरण 6: उनकी परिचालन गति, मोटर शक्ति और दक्षता की तुलना करें।

चरण 7: जांचें कि ऑपरेटिंग बिंदु पंखे के वक्र के उपयुक्त क्षेत्र में स्थित है।

चरण 8: गैस तापमान, घनत्व, धूल की स्थिति, ड्राइव व्यवस्था और स्थापना आवश्यकताओं की पुष्टि करें।

इन जांचों के बाद ही अंतिम प्रशंसक मॉडल का चयन किया जाना चाहिए।

अंतिम टेकअवे

केवल वायु प्रवाह के आधार पर औद्योगिक पंखे का चयन करना शायद ही पर्याप्त हो।

मूल चयन कर्तव्य बिंदु से शुरू होना चाहिए: आवश्यक वायु प्रवाह + आवश्यक दबाव।

वहां से, पंखे के प्रदर्शन वक्र का उपयोग यह निर्धारित करने के लिए किया जा सकता है कि कोई विशेष केन्द्रापसारक पंखा वास्तव में आवश्यकता को पूरा कर सकता है या नहीं। सिस्टम प्रतिरोध, वायु घनत्व, ऑपरेटिंग तापमान, पंखे की दक्षता, प्ररित करनेवाला डिजाइन, मोटर शक्ति और स्थापना की स्थिति यह निर्धारित करती है कि वह पंखा एक अच्छा इंजीनियरिंग विकल्प है या नहीं।

औद्योगिक वेंटिलेशन, धूल संग्रहण, अपशिष्ट गैस उपचार, बॉयलर सिस्टम, उच्च तापमान निकास और सामग्री परिवहन के लिए, आवश्यक वायु प्रवाह और दबाव बहुत भिन्न हो सकते हैं।

लक्ष्य सबसे बड़ी एयरफ्लो रेटिंग वाला पंखा चुनना नहीं है।

लक्ष्य एक ऐसे पंखे का चयन करना है जो सिस्टम की वास्तविक परिस्थितियों में, उसके प्रदर्शन वक्र पर उपयुक्त बिंदु पर, आवश्यक वायु प्रवाह और दबाव पर काम करता है।