연기 추출 원심 팬 선택: 압력, 재료 및 시스템 설계

한 판금 공장에서는 3개의 작업대에서 12미터의 덕트와 카트리지 필터를 통해 용접 연기를 끌어들이기 위해 축류 팬이 장착되었습니다. 벤치 후드에서는 캡처 속도가 초당 0.3미터 아래로 떨어졌고, 연기가 용접공 쪽으로 말려들었으며, 필터가 유지보수보다 더 빠르게 로드되어 이를 유지할 수 있었습니다. 축류 팬은 열린 공간에서 많은 양의 공기를 이동시켰지만 덕트 마찰과 필터 압력 강하는 함께 임펠러가 생성할 수 있는 모든 것을 초과했습니다.

결론은 간단합니다. 덕트, 필터, 후드 또는 세척 장비가 포함된 모든 연기 추출 시스템은 원심 팬 주위에 구축되어야 합니다. 원심 팬은 실제 연기 시스템이 소비하는 정압을 생성하며, 필터가 로드되고 덕트에 잔류물이 축적될 때 공기 흐름이 안정적으로 유지됩니다.

원심 팬이 연기 추출의 주력인 이유

원심 팬은 공기를 축 방향으로 임펠러 안으로 끌어들여 방사형으로 스크롤 하우징으로 배출합니다. 이러한 방향 변경을 통해 임펠러는 속도뿐만 아니라 스트림에 정압을 추가할 수 있습니다. 축류 팬은 흐름에 맞춰 속도를 추가하며 이는 시스템 저항이 낮은 경우에만 효율적입니다. 연기 추출 시 저항은 결코 낮지 않습니다. 후드 입구, 엘보우, 댐퍼, 필터 매체 및 스크러버 패킹은 모두 정압을 소비합니다.

플랜트 엔지니어에게는 세 가지 실질적인 이점이 중요합니다.

• 압력 안정성. 원심 팬은 필터 미디어가 로드될 때 공기 흐름을 더 잘 유지합니다. 그 이유는 압력 곡선이 축 팬 곡선보다 더 천천히 감소하기 때문입니다.
• 모터 분리. 모터는 오염된 흐름 외부에 장착할 수 있으며, 이는 연기가 부식성, 가연성 또는 뜨거울 때 필수적입니다.
• 컴팩트한 전환. 방사형 배출구를 사용하면 팬에서 직접 90도 회전이 가능하므로 바닥 공간이 절약되고 덕트 레이아웃이 단순화됩니다.

임펠러 디자인은 선택의 또 다른 레이어를 추가합니다. 전방 곡선 임펠러는 적당한 압력에서 높은 공기 흐름을 제공하며 일반 환기에 적합합니다. 역방향 곡선형 임펠러는 더 효율적이고 중간 정도의 미립자 부하를 처리하므로 연기 서비스의 일반적인 시작점입니다. 방사형 블레이드 임펠러는 부식과 축적을 방지하므로 마모성 먼지와 고온 배기 가스에 적합합니다. 올바른 선택은 공기 흐름 수치만 따르는 것이 아니라 오염 물질을 따르는 것입니다.

연기 추출 원심 팬이 나타나는 곳

산업용 연기 발생원은 온도, 습도 및 화학적 부하가 매우 다양하므로 공기 흐름만으로는 팬을 선택할 수 없습니다. 주요 애플리케이션 그룹은 사양을 작성하기 전에 매핑할 가치가 있습니다.

이 표는 단순화된 것이지만 설계자가 내려야 하는 첫 번째 결정을 포착합니다. 팬이 공기를 주변 온도에서 이동하는지, 뜨거운 공기 또는 화학적으로 공격적인 공기인지? 각 대답은 다른 팬 시리즈와 다른 구성 요소 사양으로 이어집니다.

용접 흄 및 미세 공정 연기

용접 흄은 미세한 입자입니다. 팬은 이를 필터링하지 않습니다. 캡처 후드, 덕트 및 필터 장치가 그렇습니다. 팬은 국지적 배기 레이아웃에서 후드의 면 속도를 초당 약 0.5미터 이상으로 유지합니다. 이는 미디어가 로드될 때 필터 저항을 극복하기 위해 충분한 정압이 필요합니다. 축류 팬으로 시작하는 상점에서는 필터가 설계 먼지 용량에 도달하면 압력이 붕괴된다는 것을 알게 됩니다.

페인트 부스 및 VOC 함유 배기가스

페인트 스프레이 부스는 일반적으로 크로스 드래프트 또는 다운드래프트 디자인입니다. 배기 팬은 부스 필터와 덕트를 통해 용제 함유 공기를 끌어당겨 저감 장치로 연결해야 합니다. 저감 장치가 활성탄 흡착제 또는 촉매 산화제인 경우 각 요소는 압력 강하를 추가합니다. 필터 하류에 배치된 유도 통풍 팬은 부스를 음압 상태로 유지하므로 용매 증기가 작업 영역으로 누출되지 않습니다. 코팅라인 전용 페인트 스프레이 부스 송풍기 과잉 스프레이 및 간헐적인 용제 부하를 지연 없이 처리하도록 제작되었습니다.

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연기 추출 원심 팬의 크기를 조정하는 방법

선택은 카탈로그가 아닌 시스템 곡선으로 시작됩니다. 필요한 공기 흐름은 각 후드의 캡처 속도에 따라 설정됩니다. 필요한 정압은 공기 경로를 따른 모든 손실의 합입니다.

1. 후드 입구 손실은 후드 형상에 따라 일반적으로 20~80Pa입니다.
2. 덕트 마찰은 덕트 길이와 공기 속도의 제곱에 따라 증가합니다.
3. 엘보우, 티 및 전환은 각각 국지적 손실 계수에 기여합니다.
4. 필터, 카본 베드 또는 스크러버 압력은 떨어지며 미디어가 로드됨에 따라 상승합니다.
5. 배출구의 배출 스택 손실 및 기상 한계.

이러한 손실이 추가된 후에만 설계 포인트가 의미를 갖습니다. 일반적인 실수는 공기 흐름만으로 팬을 선택한 다음 시작 시 정압이 과소평가되었기 때문에 실제 흐름이 목표보다 20~30% 낮다는 것을 발견하는 것입니다. 설계자는 일반적으로 압력에 10%의 마진을 추가하고 공기 흐름에 안전 요소를 추가하지만 마진은 정직하게 선언되어야 합니다. 크기가 너무 크면 모터 출력, 운영 비용 및 소음이 증가합니다. 실제 경로는 덕트 시스템을 모델링하고 시스템 곡선을 그린 다음 설계 지점에서 곡선이 교차하는 팬을 선택하는 것입니다. 에이 용량, 압력, 재질 등을 다루는 원심팬 선택 가이드 이 단계에 대한 유용한 참고 자료입니다.

정압이 결정적인 숫자입니다

"연기 추출 원심 팬"이라는 문구는 숙련된 구매자에게 한 가지 사실을 알려줍니다. 팬은 볼륨뿐만 아니라 정압에 대해서도 평가되어야 합니다. 팬 곡선의 정압 축은 설치가 실제로 로드된 필터를 통해 연기를 끌어들이는지 여부를 알려줍니다.

온도 및 모터 듀티

80°C 이상의 흐름의 경우 모터는 일반적으로 공기 흐름 외부에 장착되거나 복사열로부터 보호됩니다. 고온 작동은 베어링 윤활, 샤프트 씰 선택 및 임펠러 열팽창에 영향을 미칩니다. 이러한 세부 사항을 확인하지 않고 표준 팬이 프로세스 온도에서 작동한다고 가정하면 안 됩니다.

부식성 및 고온 연기에 대한 재료 선택

연기 흐름은 깨끗한 공기인 경우가 거의 없습니다. 도금 탱크의 염화물, 세라믹 가마의 불화물, 폐기물 소각 시의 황산화물 및 응축성 타르는 모두 팬 구성 요소를 공격합니다. 재료 선택은 비용 결정이 아닌 신뢰성 결정입니다.

탄소강은 용접 연기와 같은 건조하고 비부식성 연기에 적합합니다. 공기 흐름에 산성 가스, 습기 또는 용제 혼합물이 포함되어 있는 경우 임펠러, 하우징 및 흡입구 콘은 부식 방지 등급으로 지정되어야 합니다. 옵션은 스테인리스 스틸부터 섬유 강화 플라스틱 및 PTFE 라이닝 구조까지 다양합니다. 화학적 배기의 경우, FRP 부식 방지 원심 팬 회전 중량을 낮게 유지하면서 광범위한 산과 알칼리에 저항합니다. 온도가 매우 높거나 염소 노출로 인해 복합재가 배제되는 경우 합금 구성이 답입니다. 는 반도체 스크러버용 맞춤형 원심 팬 합금 선택 합금 등급이 특정 오염물질과 어떻게 일치하는지 설명합니다.

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몇 가지 실용적인 경험 법칙:

• 염소나 강한 산화제가 포함된 대기에서는 알루미늄 임펠러를 사용하지 마십시오.
• 세척이 빈번하거나 연기가 하우징 내부의 액체로 응축될 수 있는 경우 스테인리스 스틸을 사용하십시오.
• 흐름이 입방미터당 약 500mg 이상의 연마성 먼지를 운반하는 경우 마모 라이너 또는 침식 방지 임펠러를 추가하십시오.
• 응축이 가능할 때 볼류트 낮은 지점을 배수하여 정체된 액체가 샤프트 씰에 접촉하지 않도록 하십시오.

연기 처리 열차 내부의 팬

연기 추출 시스템은 캡처 후드, 덕트, 사전 필터, 흡착기 또는 산화기, 팬 및 스택의 순서입니다. 해당 순서에서 팬 위치가 중요합니다.

관통형 배열에서는 팬이 처리 장치의 상류에 위치하며 오염된 공기를 처리 장치를 통해 불어냅니다. 풀스루 또는 유도 통풍 배열에서는 팬이 하류에 위치하여 필터를 통해 공기를 끌어와 전체 처리 장치를 음압 상태로 유지합니다. 유도 통풍 레이아웃은 용매 증기나 산성 가스가 필터 하우징과 덕트 연결부에서 누출되어서는 안 되는 경우에 선호됩니다.

VOC가 포함된 연기가 활성탄으로 처리되면 재생 및 촉매 산화로 인해 열차에 더 많은 팬이 추가됩니다. 흡착 팬, 탈착 팬 및 연소 보조 송풍기는 각각 서로 다른 흐름과 온도에서 작동합니다. 그러한 시스템에서는 촉매 연소 팬 예열된 공기를 견뎌야 하며 산화제의 순환 공기 흐름을 통해 안정성을 유지해야 하므로 압력 곡선과 열 등급은 성능만큼 안전 문제입니다.

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열차의 전체 압력은 단순한 부품 손실의 합이 아닙니다. 필터 부하, 카본 베드 노후화, 스크러버 노즐 막힘. 안정적인 압력 곡선을 갖춘 원심 팬은 공기 흐름이 최소 캡처 속도 아래로 떨어지기 전에 운영자가 반응할 수 있는 시간을 제공합니다.

팬 시리즈를 업무에 맞추기

연기 추출은 넓은 압력 범위에 걸쳐 이루어지며 제조업체는 이에 따라 원심 팬을 분류합니다. 압력 등급에 따라 팬이 제공할 수 있는 시스템 종류가 결정됩니다.

• 저압 시리즈 일반 실험실 배기와 같이 최소한의 여과로 짧은 덕트가 작동하는 데 적합합니다.
• 중압 시리즈 대부분의 페인트 부스와 활성탄 시스템을 덮습니다.
• 고압 시리즈 긴 덕트, 꽉 찬 스크러버 또는 밀도가 높은 필터 매체를 처리합니다.

더 큰 임펠러가 있는 저압 팬이나 더 작고 빠른 임펠러가 있는 고압 팬을 통해 동일한 공기 흐름을 전달할 수 있습니다. 선택은 팬 곡선의 작동 지점 위치와 시간이 지남에 따라 시스템 압력이 얼마나 변하는지에 따라 달라집니다.

소음 제한이 엄격한 경우에는 고효율, 저잡음 계열을 평가해 볼 가치가 있습니다. 이는 연기 추출의 기본을 바꾸지는 않지만 2~3교대로 작동하는 팬 주변에 필요한 음향 처리를 줄일 수 있습니다.

결론

올바른 연기 추출 원심 팬은 곡선, 재료 및 온도 등급이 시스템의 실제 작동 조건과 일치하는 팬입니다. 후드 캡처 속도에서 시작하여 모든 압력 손실을 추가하고 온도와 화학 성분을 정직하게 선언한 다음 적합한 시리즈와 재료를 선택하십시오. 축류 팬은 개방형 환기에 적합하지만 덕트식 연기 추출의 경우 원심 팬이 엔지니어링 기준입니다. 덕트 레이아웃, 연기 화학 또는 작동 온도가 표준 카탈로그를 벗어나는 경우 맞춤형 원심 팬 표준 장치에 부적절한 임무를 수행하는 것보다 더 안정적인 경우가 많습니다.