औद्योगिक वेंटिलेशन सिस्टम शायद ही कभी स्वच्छ और स्थिर परिस्थितियों में काम करते हैं। सीमेंट संयंत्रों, स्टील मिलों, फाउंड्रीज़, बॉयलरों, भट्टियों और खनिज प्रसंस्करण सुविधाओं में, पंखों को गर्म हवा, घर्षण धूल, धुएं और उच्च भार पर निरंतर संचालन को संभालना पड़ सकता है। इन परिस्थितियों में, एक औद्योगिक केन्द्रापसारक पंखे को पर्याप्त वायु प्रवाह और दबाव से अधिक की आवश्यकता होती है। इसकी सामग्री, प्ररित करनेवाला डिजाइन, असर व्यवस्था, शाफ्ट संरचना, सीलिंग विधि और शीतलन प्रणाली सभी को वास्तविक ऑपरेटिंग वातावरण से मेल खाने की आवश्यकता है।
एक सामान्य गलती गैस के तापमान को नजरअंदाज करते हुए वायु प्रवाह और दबाव के अनुसार एक औद्योगिक केन्द्रापसारक पंखे का चयन करना है। तापमान गैस घनत्व, पंखे के प्रदर्शन, असर जीवन, शाफ्ट विस्तार, स्नेहन और मोटर लोडिंग को प्रभावित करता है।
उदाहरण के लिए, यदि एक पंखा 20°C हवा के लिए डिज़ाइन किया गया है, लेकिन वास्तविक प्रक्रिया गैस 200°C तक पहुंच जाती है, तो समान वॉल्यूमेट्रिक वायुप्रवाह समान द्रव्यमान प्रवाह का प्रतिनिधित्व नहीं करता है। गर्म गैस कम सघन होती है, और पंखे के दबाव प्रदर्शन का मूल्यांकन वास्तविक ऑपरेटिंग तापमान के तहत किया जाना चाहिए।
किसी पंखे की पुष्टि करने से पहले, इंजीनियरों को रिकॉर्ड करना चाहिए:
सामान्य परिचालन तापमान
अधिकतम तापमान
तापमान में उतार-चढ़ाव संभव
गैस संरचना
आवश्यक वायुप्रवाह
स्थैतिक या पूर्ण दबाव
धूल की सघनता
निरंतर परिचालन घंटे
गर्म प्रक्रिया गैस को संभालने वाले एक औद्योगिक केन्द्रापसारक फैन के लिए, यह निर्धारित करना भी महत्वपूर्ण है कि क्या उच्च तापमान लगातार मौजूद रहता है या केवल छोटी उत्पादन अवधि के दौरान। 150°C निरंतर संचालन के लिए डिज़ाइन किया गया पंखा आवश्यक रूप से उस प्रक्रिया के लिए उपयुक्त नहीं है जहां गैस कभी-कभी 250°C तक पहुंच जाती है।
धूल की अधिक सघनता एक अलग समस्या पैदा करती है। प्ररित करनेवाला पर धूल जमा हो सकती है, जिससे असंतुलन हो सकता है और धीरे-धीरे कंपन बढ़ सकता है। अपघर्षक कण ब्लेड की सतह को भी खराब कर सकते हैं, खासकर जब गैस का वेग अधिक हो।
धूल भरे वातावरण में काम करने वाले एक औद्योगिक केन्द्रापसारक पंखे के लिए, केवल एक बड़ी मोटर चुनने के बजाय प्ररित करनेवाला को कणों की विशेषताओं के अनुसार चुना जाना चाहिए।
कई व्यावहारिक उपाय सेवा जीवन में सुधार कर सकते हैं:
आवश्यक दबाव और धूल की स्थिति के लिए उपयुक्त प्ररित करनेवाला प्रोफ़ाइल का उपयोग करें।
जहां आवश्यक हो, पहनने के लिए प्रतिरोधी स्टील का चयन करें या पहनने से सुरक्षा लागू करें।
ब्लेड टिप गति में अनावश्यक वृद्धि से बचें।
जहां नियमित सफाई की आवश्यकता हो वहां निरीक्षण के लिए स्थान उपलब्ध कराएं।
निर्माण के बाद और प्रमुख मरम्मत के बाद प्ररित करनेवाला को संतुलित करें।
जांचें कि धूल कलेक्टर या चक्रवात अपस्ट्रीम में सही ढंग से काम कर रहा है या नहीं।
यदि धूल अत्यधिक अपघर्षक है, तो केवल प्लेट की मोटाई बढ़ाना हमेशा सबसे अच्छा समाधान नहीं होता है। कण आकार, कठोरता, एकाग्रता, प्रभाव कोण और गैस वेग पर एक साथ विचार किया जाना चाहिए।
औद्योगिक केन्द्रापसारक पंखे की आवरण और प्ररित करनेवाला सामग्री का चयन तापमान और गैस संरचना के अनुसार किया जाना चाहिए।
मध्यम गर्म और अपेक्षाकृत स्वच्छ हवा के लिए, पारंपरिक कार्बन स्टील पर्याप्त हो सकता है। हालाँकि, संक्षारक यौगिकों वाली उच्च तापमान वाली गैसों के लिए स्टेनलेस स्टील या अन्य गर्मी प्रतिरोधी सामग्री की आवश्यकता हो सकती है।
एक अन्य महत्वपूर्ण मुद्दा तापीय विस्तार है। जब एक बड़ा प्ररित करनेवाला ऊंचे तापमान पर काम करता है, तो आयामी परिवर्तन हो सकते हैं। यदि शाफ्ट, बियरिंग, हाउसिंग और प्ररित करनेवाला व्यवस्था थर्मल विस्तार की अनुमति नहीं देती है, तो अतिरिक्त यांत्रिक तनाव विकसित हो सकता है।
व्यावहारिक इंजीनियरिंग में, सामग्री चयन को तापमान प्रतिरोध और यांत्रिक लोडिंग दोनों पर विचार करना चाहिए। एक सामग्री जो संक्षारण के खिलाफ अच्छा प्रदर्शन करती है वह उच्च गति वाले घूमने वाले घटक के लिए स्वचालित रूप से सबसे अच्छा विकल्प नहीं हो सकती है।
जब एक औद्योगिक केन्द्रापसारक पंखा कठोर परिस्थितियों में लगातार संचालित होता है, तो असर असेंबली अक्सर प्रभावित होने वाले पहले घटकों में से एक होती है।
उच्च तापमान अनुप्रयोगों के लिए, जब भी संभव हो, बेयरिंग को अत्यधिक गर्मी से दूर रखा जाना चाहिए। पंखे के विन्यास के आधार पर, इंजीनियर शाफ्ट एक्सटेंशन, कूलिंग डिस्क, बेयरिंग हाउसिंग, या अन्य ताप-अलगाव उपायों का उपयोग कर सकते हैं।
कमीशनिंग के दौरान, तकनीशियनों को निम्न के लिए आधारभूत मान स्थापित करना चाहिए:
सहन तापमान
कंपन वेग
मोटर करंट
पंखे की गति
इनलेट दबाव
आउटलेट दबाव
ये मान भविष्य के रखरखाव के लिए उपयोगी संदर्भ बिंदु प्रदान करते हैं।
उदाहरण के लिए, यदि असर तापमान धीरे-धीरे बढ़ता है जबकि वायु प्रवाह अपरिवर्तित रहता है, तो समस्या पंखे में ही नहीं हो सकती है। संभावित कारणों में गलत स्नेहन, बियरिंग का खराब होना, शाफ्ट का गलत संरेखण, अत्यधिक बेल्ट तनाव, या बियरिंग हाउसिंग के आसपास अपर्याप्त शीतलन शामिल हैं।
एक सीमेंट उत्पादन लाइन एक विशिष्ट उदाहरण प्रदान करती है कि परिचालन स्थितियाँ एक औद्योगिक केन्द्रापसारक पंखे को कैसे प्रभावित करती हैं।
एक काल्पनिक लेकिन प्रतिनिधि अनुप्रयोग में, महत्वपूर्ण धूल लोडिंग के साथ, लगभग 180°C पर लगभग 30,000 m³/h गैस को संभालने के लिए एक प्रक्रिया निकास पंखे की आवश्यकता थी। कई महीनों के संचालन के बाद मूल पंखे में बढ़ते कंपन का अनुभव हुआ।
निरीक्षण में पाया गया कि प्ररित करनेवाला पर धूल असमान रूप से जमा हो गई थी। अतिरिक्त द्रव्यमान पंखे को रोकने के लिए पर्याप्त नहीं था, लेकिन यह मूल गतिशील संतुलन को बिगाड़ने के लिए पर्याप्त था।
केवल मोटर बदलने के बजाय, रखरखाव टीम पहले:
प्ररित करनेवाला को हटाया और साफ किया।
ब्लेड की विकृति और घिसाव की जाँच की गई।
गतिशील संतुलन का प्रदर्शन किया।
शाफ्ट और कपलिंग संरेखण का निरीक्षण किया।
बीयरिंग की स्थिति की जाँच की गई।
संतुलन बनाने से पहले और बाद में कंपन मापा गया।
सिस्टम प्रतिरोध और डैम्पर स्थिति की पुनः जाँच की गई।
सफाई और संतुलन के बाद, कंपन स्वीकार्य परिचालन स्तर पर लौट आया।
महत्वपूर्ण सबक यह है कि धूल भरे वातावरण में काम करने वाले एक औद्योगिक केन्द्रापसारक पंखे का मूल्यांकन केवल इस बात से नहीं किया जाना चाहिए कि वह अभी भी घूम रहा है या नहीं। कंपन, मोटर करंट, दबाव और वायु प्रवाह में परिवर्तन से बड़ी विफलता होने से पहले गिरावट का पता चल सकता है।
जब एक औद्योगिक केन्द्रापसारक पंखा आवश्यक वायुप्रवाह प्राप्त नहीं कर पाता है, तो मोटर शक्ति बढ़ाना एक आसान समाधान प्रतीत हो सकता है। हालाँकि, कई मामलों में, वास्तविक समस्या सिस्टम प्रतिरोध है।
तकनीशियनों को पहले जांच करनी चाहिए:
अवरुद्ध नलिकाएँ
गंदे फिल्टर
गलत डम्पर स्थिति
अत्यधिक कोहनियाँ
अंडरसिज्ड डक्टवर्क
धूल जमा होना
हीट एक्सचेंजर दबाव में गिरावट
प्रक्रिया की स्थितियों में परिवर्तन
मान लीजिए कि एक पंखे को मूल रूप से 1,500 Pa पर 25,000 m³/h के लिए चुना गया था, लेकिन वास्तविक प्रणाली ने धीरे-धीरे उच्च प्रतिरोध विकसित किया है। जरूरी नहीं कि बड़ी मोटर लगाने से समस्या का समाधान हो जाए। पंखा अपने इच्छित संचालन बिंदु से दूर रहते हुए अधिक बिजली की खपत कर सकता है।
एक बेहतर तरीका वास्तविक ऑपरेटिंग बिंदु को मापना और मूल प्रशंसक वक्र के साथ तुलना करना है। यह इंजीनियर को यह निर्धारित करने की अनुमति देता है कि क्या समस्या पंखे, ड्राइव सिस्टम या कनेक्टेड प्रोसेस उपकरण के कारण है।
उच्च तापमान और उच्च धूल अनुप्रयोगों के लिए, एक औद्योगिक केन्द्रापसारक पंखे का रखरखाव केवल एक निश्चित कैलेंडर के बजाय परिचालन स्थिति पर आधारित होना चाहिए।
एक व्यावहारिक निरीक्षण कार्यक्रम में साप्ताहिक दृश्य जांच और कंपन, असर तापमान, मोटर वर्तमान, वायु प्रवाह और दबाव की आवधिक माप शामिल हो सकती है।
धूल भरे अनुप्रयोगों के लिए, प्ररित करनेवाला निरीक्षण विशेष रूप से महत्वपूर्ण है। यदि एक ही क्षेत्र में बार-बार जमा पाया जाता है, तो रखरखाव टीम को प्ररित करनेवाला को अधिक बार साफ करने के बजाय जांच करनी चाहिए कि धूल क्यों प्रवेश कर रही है या जमा हो रही है।
उच्च तापमान अनुप्रयोगों के लिए, तकनीशियनों को शीतलन घटकों, असर स्नेहन, शाफ्ट सील, विस्तार व्यवस्था और युग्मन संरेखण की स्थिति की भी जांच करनी चाहिए।
रुझान डेटा एकल माप से अधिक उपयोगी है। उदाहरण के लिए, 3 मिमी/सेकेंड का कंपन मान अपने आप में चिंताजनक नहीं हो सकता है, लेकिन छोटी अवधि में 1.5 से 3 मिमी/सेकेंड तक की वृद्धि जांच के योग्य है।
सबसे विश्वसनीय औद्योगिक केन्द्रापसारक फैन जरूरी नहीं कि सबसे बड़ा या सबसे महंगा मॉडल हो। विश्वसनीयता पंखे के डिज़ाइन का वास्तविक प्रक्रिया स्थितियों से मिलान करने से आती है।
उच्च तापमान और उच्च धूल प्रणालियों के लिए, चयन प्रक्रिया सटीक ऑपरेटिंग डेटा के साथ शुरू होनी चाहिए। पंखे को अंतिम रूप देने से पहले वायु प्रवाह, दबाव, तापमान, धूल की विशेषताएं, गैस संरचना, संचालन के घंटे और स्थापना की स्थिति सभी को परिभाषित किया जाना चाहिए।
एक बार जब ये पैरामीटर ज्ञात हो जाते हैं, तो इंजीनियर उपयुक्त प्ररित करनेवाला संरचना, सामग्री, शाफ्ट व्यवस्था, असर कॉन्फ़िगरेशन, सीलिंग सिस्टम, ड्राइव विधि और शीतलन व्यवस्था निर्धारित कर सकते हैं।
मांग वाले औद्योगिक वातावरण में, अच्छा पंखा डिज़ाइन अंततः उन कारकों को नियंत्रित करने के बारे में है जो प्रदर्शन हानि का कारण बनते हैं: गर्मी, धूल, टूट-फूट, असंतुलन, कंपन और अत्यधिक सिस्टम प्रतिरोध। जब डिज़ाइन चरण के दौरान इन कारकों पर ध्यान दिया जाता है, तो एक औद्योगिक केन्द्रापसारक फैन निरंतर औद्योगिक संचालन में अधिक स्थिर प्रदर्शन और लंबी सेवा जीवन प्रदान कर सकता है।
