فن ضد انفجار چیست؟

 تیترهای مطالب این صفحه:

انواع فن ضدانفجار
کاربرد فن ضد انفجار
 گواهینامه ATEX برای فن ضدانفجار:
 شرایط نگهداری اگزاست فن ضد انفجار
نکات مهم در خرید اگزاست فن ضد انفجار

فن ضدانفجار چيست؟

اگر فن، هواکش یا دمنده مکنده در زمان روشن شدن، کار کردن و خاموش شدن، با ایجاد جرقه، قوس الکتریکی و موضع داغ، که می تواند ناشی از دلایل مختلف مکانیکی یا الکتریکی باشد، منجر به احتراق و انفجار اتمسفر گازی و یا اتمسفر غبارآلود قابل انفجار  نشود، آن را یک فن ضد انفجار می نامند.

 

پیش از پرداختن به فن ضد انفجار باید ابتدا با نواحی انفجاری آشنا شد.

ناحیه انفجاری می تواند در اثر حضور گاز قابل انفجار بوجود آمده باشد که آن را ناحیه انفجاری گازی می نامند. تجهیزاتی که برای کارکردن در این ناحیه طراحی میشوند، با حرف  G  مشخص شده و در گروه گازی قرار میگیرند.

چنانچه ناحیه انفجاری در اثر حضور غبار قابل انفجار بوجود آمده باشد، در این صورت ناحیه انفجاری غباری نامیده میشود. تجهیزات مناسب کارکرد در این گروه با حرف  D مشخص میشود.

 مطابق ناحیه بندی مندرج در استاندارد اروپایی EN، مناطق مستعد خطر در 3 ناحیه طبقه بندی میشود:

برای گروه گازی:

ناحیه 0 (ZONE 0)  

مناطقي که وجود اتمسفر گازی  قابل انفجار درآنجا هميشگي است. مانند ظروف بسته ومخازن ذخيره هيدروکربن.

ناحیه 1 (ZONE 1)

 مناطقي که دائما گازهای قابل انفجار در آنجا نشت میکند و احتمال ايجاد اتمسفر خطرناک در هر لحظه وجود دارد. مانند اطراف شیر اطمینان ها (PSV) واطراف مخازن تحت فشار.

ناحیه 2 (ZONE2)

مناطقي که در شرایط عادی بی خطرند  ولی ممکن است به دلیل نقص فنی، گازهای قابل انفجار در آنجا نشت کند . مانند اطراف خطوط انتقال گازها.

 

و برای گروه غبار، نواحی به صورت زیر تعریف میگردد.

ناحیه 20 (ZONE 20)

مناطقي که وجود اتمسفر غبارآلود  قابل انفجار درآنجا هميشگي است.

ناحیه 21 (ZONE 21)

مناطقي که دائما غبار قابل انفجار در آنجا نشت میکند و احتمال ايجاد اتمسفر غبارآلود خطرناک در هر لحظه وجود دارد.

ناحیه 22 (ZONE 22)

مناطقي که در شرایط عادی بی خطرند ولی ممکن است به دلیل نقص فنی، غبار قابل انفجار در آنجا نشت کند .

 

گروهها، سطوح حفاظت(EPL) و شاخه های خطر:

فنهای ضد انفجار در سه گروه اصلی جای میگیرند:

گروهI  : جهت استفاده در داخل معادن در معرض گاز متان

گروه II : جهت استفاده در مکانهای مملو از اتمسفرگازی قابل انفجار، به غیر از معادن در معرض گاز متان. (معلول ترکیب هوا با گاز، بخار یا مه)

این گروه شامل سه سطح حفاظتی(EPL) می باشد:

شاخه 1 با سطح حفاظتی EPL Ga که در آن فن ضد انفجار، در زمان کارکرد عادی، نقص فنی پیش بینی شده و نقص فنی نادر، شامل هیچ منبع احتراق موثری نمیباشد.

شاخه 2 با سطح حفاظتی EPL Gb که در آن فن ضد انفجار، در زمان کارکرد عادی و نقص فنی پیش بینی شده، شامل هیچ منبع احتراق موثری نمیباشد.

شاخه3 با سطح حفاظتی EPL Gc که در آن فن ضد انفجار، در زمان کارکرد عادی، شامل هیچ منبع احتراق موثری نمیباشد.

 

        فن ضد انفجار در گروه II  بر اساس ماهیت اتمسفر گاز انفجاری و زوج متریال پره و بدنه فن، به سه  زیر گروهIIA, IIB, IIB+H2  تقسیم میشود.

گاز نمونه برای گروه IIA ، پروپان، برای گروه IIB ، اتیلن، و برای گروه IIB+H2 ، هیدروژن می باشد.

فن ضد انفجار با کلاس IIB+H2 را بجای IIB و IIA و فن با کلاس IIB را بجای گروه IIA میتوان بکار برد.

 

گروه III : فن ضد انفجار در گروه III جهت استفاده در مکانهایی با اتمسفر غبارآلود قابل انفجار به غیر از معادن در معرض گاز متان، در نظر گرفته شده است. این گروه نیز شامل سه سطح حفاظتی (EPL) می باشد:

شاخه 1 با سطح حفاظتی EPL Da که در آن فن ضد انفجار، در زمان کارکرد عادی، نقص فنی پیش بینی شده و نقص فنی نادر، شامل هیچ منبع احتراق موثری نمیباشد.

شاخه 2 با سطح حفاظتی EPL Db که در آن فن ضد انفجار، در زمان کارکرد عادی و نقص فنی پیش بینی شده، شامل هیچ منبع احتراق موثری نمیباشد.

شاخه3 با سطح حفاظتی EPL Dc که در آن فن ضد انفجار، در زمان کارکرد عادی، شامل هیچ منبع احتراق موثری نمیباشد.

 

در گروه III فن ضد انفجار بر اساس ماهیت اتمسفر غبارآلودی که برای کار در آن طراحی شده، به سه زیرگروه تقسیم میشود:

   IIIAمناسب جهت غبار معلق قابل احتراق

    IIIBمناسب جهت غبار معلق قابل احتراق و غبار نارسانا

   IIICمناسب جهت غبار معلق قابل احتراق، غبار رسانا و نارسانا

 

کلاس بندی دمایی:

بر اساس ماکزیمم دمای سطح،  فن ضد انفجار در 6 دسته طبقه بندی میشود:

ماکزیمم دمای سطح(.C)	کلاس دمایی
450	T1
300	T2
200	T3
135	T4
100	T5
85	T6

 

فن ضد انفجار توسط جمله ای مشابه جمله زیر معرفی میشود:

                          II 2G EX h IIB T4 Gb

• II بیانگر گروه انفجاریست.  این فن جهت استفاده در سطح صنعت طراحی شده است.
• 2G بیاانگر طبقه فن و محیط گازی می باشد.
• EX بیانگر کلمه EXPLOSION PROTECTED می باشد.
• h بیانگر روش حفاظت در برابر انفجار(ایمنی ساختاری) است.
• IIB بیانگر زیرگروه انفجاریست.
• T4 بیانگر کلاس دمایست. بدین معنی که دمای داغترین قسمت فن حداکثر از 135 درجه سانتیگراد تجاوز نمیکند.
• Gb  بیانگر شاخه 2 در گروه گازی می باشد. در صورتی که یک نقص فنی پیش بینی شده در زمان کارکرد این فن ضد انفجار رخ دهد، هیچ قسمتی از فن، منبع احتراق موثری نخواهد بود.

یک مثال:

EX h IIIC T135˚C Db

این فن ضد انفجار در گروه C  غبارآلود قرار دارد یعنی مناسب تهویه غبار معلق قابل احتراق، غبار نارسانا و غبار رسانا می باشد. حداکثر دمای سطح این فن ضد انفجار از 135 درجه سانتی گراد بالاتر نخواهد رفت. این فن در شاخه 2 و سطح حفاظتی Db قرار میگیرد. یعنی در حالت کار کرد عادی فن و نیز در صورت رخداد یک نقص فنی، ایجار خطر نخواهد کرد.

 

برای دیدن لوله خرطومی هوا کلیک کنید

 

انواع فن ضدانفجار

صرف نظر از گروه بندی فن ضد انفجار جهت معادن، صنعت و محیط غبار آلود، و سطوح خطر و طبقه بندی آن از لحاظ میزان حساسیت در مواجهه با گازها یا غبارات قابل انفجار، از منظر نیرومحرکه فن می توان آن را در دو گروه اصلی قرار داد.

1-فن ضد انفجار با نیرومحرکه الکتریسیته (موتور الکتریکی)

2-فن ضد انفجار با نیرومحرکه سیال پرفشار مثل هوا، روغن یا آب (عموما موتور پنوماتیکی یا بادی)

در هر دو مورد علاوه بر لزوم ضد انفجار بودن تجهیزات الکتریکی یا پنوماتیکی، ساختار فن نیز باید مستقل از نیرو محرکه آن، کلیه الزامات ایمنی ساختاری را برآورده سازد و در تطابق کامل با ATEX Directive 2014/34/EU

باشد.

کاربرد فن ضد انفجار 

کاربرد فن ضد انفجار، تهویه، جابجایی و انتقال اتمسفر گازی یا غبارآلود قابل انفجار، خنک سازی یا هوارسانی به تجهیزات و به طور کلی کارکرد در نواحی انفجاری و مستعد خطر است، به گونه ای کاملا ایمن بدون آنکه احتمال احتراق اتمسفر و خطر انفجار وجود داشته باشد.

ويژگي هاي فن ضدانفجار

فن ضد انفجار از لحاظ مکانیکی از متریال خاص ساخته می شود تا علاوه بر آنکه دارای بیشینه استحکام و ایمنی ساختاری باشد، در صورت هرگونه شکست، تماس پروانه با بدنه یا حتی رخداد نقص فنی ، منجر به تولید جرقه، قوس الکتریکی و یا افزایش موضعی دما نگردد. همچنین تجهیزات الکتریکی یا پنوماتیکی مورد استفاده در فن ضد انفجار نیز نباید در زمان روشن شدن، خاموش شدن و در طول کارکرد، جرقه، قوس الکتریکی یا موضع داغ تولید نمایند.

در یک فن ضد انفجار اقدامات پیشگیرانه لازم جهت جلوگیری از تجمع و تخلیه جاروبکی الکتریسیته ساکن بعمل می آید. به این مهم هم در انتخاب متریال، هم در انتخاب پوشش و هم در فرایند ساخت، توجه ویژه ای میشود.

یک فن ضد انفجار باید بطور دوره ای مورد بازرسی قرار گیرد تا از بروز خطر در اثر عوامل مختلف همچون نابالانسی پروانه، خطا یا شکست متریال، تماس قسمتهای دوار، تخلیه بار الکتریکی و ... جلو گیری شود. در برخی موارد همچون فن ضد انفجار مناسب جهت محیطهای غبار آلود، نظارت و مانیتورینگ دائمی و مستمر مورد نیاز می باشد، به نحوی که در صورت رخداد نقص فنی، فن بصورت خودکار خاموش و از مدار خارج شود.

 

برای دیدن داکت فلکسیبل کلیک کنید

گواهینامه ATEX برای فن ضدانفجار:

در کشورهایی که دارای استاندارد ملی در خصوص طراحی، ساخت و تست فن ضد انفجار می باشند، شرکت سازنده فن ضد انفجار باید نشان استاندارد آن کشور با موضوع انطباق با استاندارد مرجع را اخذ نماید تا امکان ارائه محصول به مصرف کنندگان میسر شود. در کشورهایی که فاقد استاندارد ملی در این زمینه هستند، معیار می تواند استانداردهای کشور آمریکا و یا اتحادیه اروپا قرار گیرد. گواهینامه انطباقی که توسط اتحادیه اروپا در زمینه تجهیزات ضد انفجار صادر میشود با نام ATEX شهرت دارد. این واژه مخفف دو کلمه ATmosphere EXplosible می باشد. این گواهینامه می تواند توسط هر یک از نوتیفای بادی های مورد تایید اتحادیه اروپا صادر شود. فن های ضد انفجار خذال، دارای گواهینامه ATEX با شماره  4818 X ECM 20 ATEX  از شرکت Ente Certificazione Macchine Srl ایتالیا می باشند.

قيمت فن ضدانفجار

فن ضد انفجار در مقایسه با فن معمولی هم رده و مشابه آن، معمولا قیمتی معادل 3 تا 5 برابر دارد. علت را می توان در قیمت گرانتر مواد اولیه و نیز هزینه های ساخت بسیار بالاتر ناشی از کنترل کیفیت جزء به جزء قطعات در هر مرحله از تولید خلاصه نمود.

برای دیدن اگزاست فن کلیک کنید

راهنمای آشنایی با اگزاست فن ضد انفجار

یک سیستم اگزاست فن ضد انفجار شامل یک موتور محصورشده و ضد انفجار است. این ادوات در داخل یک محفظه نصب‌شده خارجی برای تهویه و حذف دود قرارگرفته است. فن‌های اگزوز ضد انفجار برای محافظت کامل در برابر انفجار کاملاً محصورشده‌اند. آنها طوری طراحی شده‌اند که ذخیره مواد شیمیایی را از قرارگرفتن در معرض بخارات مضر محافظت می‌کنند. اگزوز فن‌ها در مدل‌های استاندارد و با ظرفیت بالا ساخته می‌شوند. طبیعتاً هرچه ابعاد مکان مورد نظر بیشتر باشد نیاز به اگزاست فن ضد انفجار بزرگتری است. سیستم اگزوز فن ضد انفجار می‌تواند توسط یک سوئیچ فعال شود یا برای کار مداوم سیم کشی‌شود. درادامه با ما همراه باشید تا با مهم‌ترین جنبه‌های اگزاست فن ضد انفجار آشناگردید. آنچه درادامه می‌خوانیم.

• شرایط نگهداری اگزاست فن ضد انفجار
• دلایل خرابی اگزاست فن ضد انفجار
• نکات مهم  در خرید اگزاست فن ضد انفجار
• نمایندگی فروش اگزاست فن ضد انفجار
• قیمت اگزاست ضد انفجار

شرایط نگهداری اگزاست فن ضد انفجار

درباب شرایط نگهداری اگزاست فن ضد انفجار باید به موارد و نکته‌های فراوانی توجه‌شود که هریک عبارتند از:

• محل نصب دستگاه

اولین مورد در شرایط نگهداری به محل نصب صحیح این دستگاه مربوط می‌شود. چراکه باید محل نصب گونه‌ای باشد که پره‌ها حداکثر ورودی لازم را جذب‌کرده و هوای سالن را تخلیه‌کنند. قطعاً درصورت عدم انتخاب مکان درست، میزان عمر و کارایی مفید دستگاه نیز کاهش می‌یابد.

• دیوار تکیه‌گاه

علاوه بر این باید به دیواری که بتواند وزن اگزاست فن ضد انفجار را تحمل‌کند نیز، توجه‌کرد. چراکه در غیر این‌ صورت ممکن‌است کنش و واکنش ایجادشده میان دستگاه و سطح پایه به حداکثر ممکن برسد. در این وضعیت ممکن‌است مجدداً عمر مفید نه تنها دستگاه، بلکه سطح تکیه‌گاه نیز کاهش‌یابد.

• نوع هوای جابجایی

سومین آیتم مهمی که باید به آن توجه ‌شود مربوط ‌است به نوع هوای جابجاشده. این موضوع قطعاً با انتخاب دستگاه مورد نظر نیز در ارتباط است. برای مثال در محیط‌های مرطوب اگر از پره‌ها و محفظه‌های ضد زنگ استفاده‌ نشود، قطعاً عمر مفید کاهش می‌یابد. بنابراین چنین شرایطی به عنوان یک وضعیت ایده‌آل برای نگهداری اگزاست فن ضد انفجار به شمارنمی‌آید. همچنین همین مورد برای دودها و محیط‌های خورنده نیز که ماهیت اسیدی دارند کاملا صادق است. 

بنابراین توصیه‌اکید وجوددارد که عامل‌های محیطی مورد توجه قراربگیرند. چراکه نقش بسیار موثری در ایجاد یا عدم ایجاد شرایط نگهداری مناسب اگزاست فن ضد انفجار ایفا می‌کنند. همچنین باید به دمای محیط و درجه حرارت بخار عبورداده‌شده نیز دقت‌کرد. چراکه قطعاً در دمای بالا باید از اگزاست ضد انفجاری استفاده‌کرد که تاب‌وتحمل کشش بخار هوای داغ یا خیلی داغ را داشته‌باشند.

دلایل خرابی اگزاست فن ضد انفجار

اگزاست فن ضد انفجار دارای طیف گسترده‌ای از کاربردها، عملکرد پایدار و انواع مختلف است و می‌تواند نیازهای عمومی اکثر مشتریان را برآورده‌کند. با این حال، اگر از آن به طور نامناسب استفاده‌شود یا به طور نادرست کارکند، احتمال میزان خرابی افزایش می‌یابد. درادامه برخی از عیب‌های رایج اگزاست فن ضد انفجار عبارتنداز: 

o لرزش بیش از حد فن

ایجاد این مشکل امکان دارد حاکی از خروج روتور از تعادل باشد. همچنین می‌تواند خبر از سوختن بلبرینگ یا محکم نبودن پایه اگزاست فن ضد انفجارباشد. همچنین اگر دریچه خروجی هوا خیلی کوچک بسته شده‌باشد تا باعث افزایش موج شود، امکان ایجاد لرزش بیش‌ازحد را فراهم می‌کند.

o عدم خروج حجم مورد نظر و فشار ناکافی هوا

این مشکل با دور موتور دستگاه اگزاست ضد انفجار در ارتباط است. اگر فرکانس ولتاژ شبکه کافی نیست، سرعت موتور کاهش می‌یابد. همچنین باید لوله هوای دستگاه نیز چک‌شود و هرگونه نشتی شناسایی‌شده و برطرف‌شود. علاوه بر این مشکل، ممکن‌است که انسداد کامل در برخی از ادوات درونی دستگاه به وجود بیاید. در این حالت تمام سیستم با حداکثر قوا کارنکرده و توان خروجی کاهش می‎یابد. همچنین ممکن است فن دستگاه نیز دچار نشتی‌شده و با اختلال عملکرد روبروشود.

o افزایش بیش‌ازحد دمای یاتاقان 

 بالارفتن دمای یاتاقان اگزاست فن ضد انفجار نشان می‌دهد که چربی و یا ناخالصی بیش‌ازحد استاندارد در گریس وجوددارد. همچنین مانند مشکل لرزش بیش‌ازحد فن، این مشکل نیز می‌تواند خبر از نامتعادل کارکردن روتوربدهد.

o وجود اضافه بار در موتور اگزاست فن ضد انفجار

وجود اضافه بار در موتور خبر از عدم تعادل ولتاژ و جریان نامی تعیین شده می‌دهد. دراین حالت ولتاژ کم است و جریان بیش‌ازمقدار نامی است. همچنین وجود اضافه بار می‌تواند نشان از وجود جریان بیش‌ازحد در فن دستگاه اگزاست فن ضد انفجار باشد. درنهایت این مشکل ممکن‌است حاکی از چرخش معکوس پروانه باشد.

نکات مهم در خرید اگزاست فن ضد انفجار

مهم‌ترین نکاتی که باید در حین خرید اگزاست فن ضد انفجار رعایت شوند، عبارتند از:

o بدانید که به چه سیستمی نیازدارید که بتواند سطح خاصی از مواد خطرناک را کنترل‌کند.

قطعا اگر در مکانی کارمی‌کنید که ذرات معلق در هوا ممکن است خطرناک یا انفجاری باشند، باید اگزاست فن ضد انفجار تهیه کنید. به طور خاص، این فن‌ها طبقه‌بندی‌ها و گروه‌های مختلفی دارند که نشان‌دهنده مواد خطرناک مختلف است. مطمئن‌شوید که فنی را انتخاب می‌کنید که با نوع ماده‌ای که هوا را فیلتر می‌کند، سازگارباشد. 

o سبک فن مورد نیاز خود را بشناسید.

اگزاست فن ضد انفجارهای تسمه‌ای معمولاً واحدهای سنگین‌تری هستند و برای تخلیه مقدار زیادی هوا استفاده می‌شوند. این‌ها دستگاه‌های بزرگی هستند که اغلب در محیط‌های بزرگ و صنعتی استفاده می‌شوند. در این اگزوز فن‌ها یک تسمه، موتور را به پره‌های فن متصل می‌کند. البته فن‌های خروجی مستقیم برای گردش هوای خشک بهتر هستند و می‌توانند در ادارات، گاراژها و انبارها استفاده‌شوند. در این اگزوز فن‌ها، چرخش موتور و حرکت تیغه فن با سرعت یکسان خواهد بود. این فن‌ها به دلیل کاهش میزان اصطکاک، نسبت به فن‌های تسمه‌ای کارآمدترهستند.

o بدانید که چه نوع محیطی را تهویه می‌کنید

سیستم‌های مختلف طبیعتا دارای عملکردهای متفاوتی هستند. اگر هوای یک محیط مرطوب یا خشک را تهویه می کنید، باید ابزار متناسب را در اختیار داشته‌باشید. پس باید مطمئن‌شوید که یک اگزاست فن ضد انفجار را خریداری می‌کنید که برای کار با آن نوع محیط طراحی شده‌است.

o آنسوی دیگر معادله و عواقب نداشتن اگزاست فن ضد انفجار مناسب را بدانید

توجه داشته‌باشید که خروج هوای اضافی از اگزوز فن به طور قابل توجهی کیفیت هوا را در آن فضا افزایش می‌دهد. این امر به معنای شرایط کاری راحت‌تر برای کارمندان شما است. همچنین بسته به ذرات موجود در هوا که نیاز به پاکسازی دارند، می‌تواند به معنای آسیب به تجهیزات شما نیزباشد. گفتنی‌است که صدمات هم به افراد و هم به تجهیزات می ‌تواند ناشی از شناورماندن مواد خطرناک در هوا و رطوبت باشد. 

نکات مهم در خرید اگزاست فن ضد انفجار

مهم‌ترین نکاتی که باید در حین خرید اگزاست فن ضد انفجار رعایت شوند، عبارتند از:

• بدانید که به چه سیستمی نیازدارید که بتواند سطح خاصی از مواد خطرناک را کنترل‌کند.

قطعا اگر در مکانی کارمی‌کنید که ذرات معلق در هوا ممکن است خطرناک یا انفجاری باشند، باید اگزاست فن ضد انفجار تهیه کنید. به طور خاص، این فن‌ها طبقه‌بندی‌ها و گروه‌های مختلفی دارند که نشان‌دهنده مواد خطرناک مختلف است. مطمئن‌شوید که فنی را انتخاب می‌کنید که با نوع ماده‌ای که هوا را فیلتر می‌کند، سازگارباشد.

• سبک فن مورد نیاز خود را بشناسید.

 

 

اگزاست فن ضد انفجارهای تسمه‌ای معمولاً واحدهای سنگین‌تری هستند و برای تخلیه مقدار زیادی هوا استفاده می‌شوند. این‌ها دستگاه‌های بزرگی هستند که اغلب در محیط‌های بزرگ و صنعتی استفاده می‌شوند. در این اگزوز فن‌ها یک تسمه، موتور را به پره‌های فن متصل می‌کند. البته فن‌های خروجی مستقیم برای گردش هوای خشک بهتر هستند و می‌توانند در ادارات، گاراژها و انبارها استفاده‌شوند. در این اگزوز فن‌ها، چرخش موتور و حرکت تیغه فن با سرعت یکسان خواهد بود. این فن‌ها به دلیل کاهش میزان اصطکاک، نسبت به فن‌های تسمه‌ای کارآمدترهستند.

• بدانید که چه نوع محیطی را تهویه می‌کنید

سیستم‌های مختلف طبیعتا دارای عملکردهای متفاوتی هستند. اگر هوای یک محیط مرطوب یا خشک را تهویه می کنید، باید ابزار متناسب را در اختیار داشته‌باشید. پس باید مطمئن‌شوید که یک اگزاست فن ضد انفجار را خریداری می‌کنید که برای کار با آن نوع محیط طراحی شده‌است.

• آنسوی دیگر معادله و عواقب نداشتن اگزاست فن ضد انفجار مناسب را بدانید

توجه داشته‌باشید که خروج هوای اضافی از اگزوز فن به طور قابل توجهی کیفیت هوا را در آن فضا افزایش می‌دهد. این امر به معنای شرایط کاری راحت‌تر برای کارمندان شما است. همچنین بسته به ذرات موجود در هوا که نیاز به پاکسازی دارند، می‌تواند به معنای آسیب به تجهیزات شما نیزباشد. گفتنی‌است که صدمات هم به افراد و هم به تجهیزات می ‌تواند ناشی از شناورماندن مواد خطرناک در هوا و رطوبت باشد.

فن ضد جرقه

در بخش اول به تعریف هواکش ضد جرقه، استانداردهای اروپایی مربوط به آن و لزوم صدورگواهینامه ATEX در ایمنی ساختاری EX h  پرداخته شد و در خصوص نواحی، گروهها، زیرگروهها و شاخه های خطر توضیحاتی ارائه گردید.

 در ادامه به  مختصری از بایدها و نباید های طراحی اجزای فن ضد ضرقه اشاره میکنیم. کلیاتی از متریال قسمتهای دوار و تماسی، نوع پوشش و خطرات ناشی از آن را بر می شماریم و سپس سطوح ارتعاشی مجاز را بررسی خواهیم کرد.  پس از آن نمونه هایی از منابع احتراق بالقوه، دلایل و استدلالهای ارزیابی و اقدامات حفاظتی مورد نیاز را تحت عنوان (Risk Assessment) معرفی خواهیم نمود. در پایان به نکات کلیدی در خصوص انتخاب فن ضد انفجار اشاره میکنیم.

پروانه فن ضد جرقه:

اصلی ترین قسمت هواکش ضد جرقه که می تواند منجر به تولید جرقه یا موضع داغ شود پروانه یا ایمپلر آن می باشد. طراحی پروانه فن ضد جرقه دو جنبه اصلی دارد. نخست از دیدگاه مقاومت مصالح و تحمل تنش های کششی و خمشی و ... است. زیرا نیروی گریز از مرکز، اصلی ترین نیرویست که میتواند منجر به شکسته شدن پره ها و از هم گسیختن پروانه شود. جنبه دوم از دیدگاه علم مواد و  کاهش خطر تولید جرقه یا موضع داغ در صورت شکست پروانه و تماس با اجزای ثابت فن می باشد.

در طراحی پروانه  فن ضد جرقه باید از مواد و آلیاژ های ویژه با استحکام مناسب و ضخامتهای معین به نحوی استفاده شود که میانگین تنش اولیه محاسبه شده،  از دو سوم  تنش تسلیم، کمتر باشد.  این پروانه تحت آزمایش سرعت، باید بتواند در حداقل 15/1 برابر ماکزیمم سرعت چرخشی کاری، برای مدت معین استقامت نماید.

همچنین بسته به میزان فاصله هوایی و مطابق با محدوده دمای طراحی، تغییر در ابعاد و شکل پروانه در حد بسیار ناچیز باشد.

اگر چه تحت شرایط خاص می توان از برخی از انواع پلاستیک برای ساخت پروانه استفاده نمود، ولی مقاومت کم در برابر سایش در مقایسه با پروانه های فلزی و عمر کوتاه ناشی از فرسایش، پروانه های پلاستیکی را به گزینه ای نا مناسب برای یک هواکش ضد جرقه تبدیل میکند. در صورت استفاده از پلاستیک، سازنده باید جزئیات مشخصات متریال، مقاوت حرارتی و خواص الکترواستاتیکی را در مدارکی فنی ارائه نماید. در استفاده از پلاستیکها باید مراقبت ویژه ای به خرج داد، چراکه به سبب رسانایی گرمایی پایین، نسبتا آسان منجر به ایجاد سطوح داغ میشوند. متریال پلاستیکی، باید بتواند بدون آنکه شروع به سوختن متکی به خود نمایند، برای مدت 30 ثانیه در معرض شعله پروپان، مقاومت کند. هنگامیکه متریال پلاستیکی استفاده میشود باید اقدامات لازم برای از بین رفتن خطر جرقه در طول تخلیه بار الکتریکی صورت پذیرد.

 

استفاده از پروانه های فلزی با پره های ورق خمیده و جوش یکپارچه، بسته به نوع آلیاژ بکار رفته، میتواند پاسخگوی الزامات یک فن ضد جرقه باشد، اما راندمان پایین تر مقاطع ورق خمیده و صدای آزار دهنده، آن را در رتبه پایین تری نسبت به پروانه های با مقاطع ایرفویلی قرار میدهد.

نوع بهتر پروانه جهت طراحی یک فن ضد انفجار، پروانه آلومینیومی با پره های جداشونده و قابل تنظیم می باشد. برای یک پروانه پربازده، مقاطع ایرفویلی می تواند بسته به نوع طراحی از خانواده هایی چون NACA65 series یا NACA 4 digit  و ... انتخاب شود.  علاوه بر امکان تغییر زاویه پره ها جهت کاهش یا افزایش ظرفیت فن، متناسب با شرایط اقلیمی و عملیاتی، انجام تستهای غیر مخرب از جمله RT بر روی هر پره بصورت مجزا، طی فرایند ساخت پروانه میسر خواهد بود. پس از بهره برداری نیز چنانچه یک یا چند پره به هر دلیلی دچار آسیب شود، به راحتی قابل تعویض می باشد بدون آنکه نیاز به جایگزینی کل پروانه با پروانه جدید دیگر باشد.

 

از دیدگاه کاهش خطر تولید جرقه، پروانه به عنوان عضو متحرک فن ضد جرقه ضمن ارضای حداقل الزامات مکانیکی گفته شده، باید فقط و فقط از متریال مندرج در استاندارد مرجع ساخته شده باشد. اگر چه حتی استفاده از مواد و آلیاژهای عنوان شده با ملاحظات خاصی همراه می باشد. 

به این مثالهای توجه کنید:
بر اساس اطلاعاتی که کاربر از شرایط عملیاتی خود به سازنده ارائه میدهد جهت هواکش ضد جرقه در کلاس IIA پروانه از جنس NICKEL BASED ALLOY و بدنه یا پوشش داخلی بدنه حول پروانه (لاینینگ)  نیز از جنس NICKEL BASED ALLOY انتخاب میشود. 
ملاحظات:
 آلیاژهای برپایه نیکل باید محتوی حداقل جزء جرمی 60% نیکل باشد. آلیاژها بر پایه نیکل و آلیاژهای استیل برپایه نیکل باید در مجموع، محتوی حداکثر جزء جرمی 4% مگنزیوم، تیتانیوم، و زیرکونیم باشد.
همچنین استیل آیستنیتیک باید دارای حداقل جزء جرمی 5/16%  کروم باشد،  تا احتمال تولید جرقه مکانیکی در صورت بروز اصطکاک را به حداقل برساند.
کلیه آلیاژها باید ساختار همگنی داشته باشد. این جفتها، در شرایطی که تماس و اصطکاک اتفاق بیفتد می تواند منجر به اشتعال اتمسفر قابل انفجار شود. این مطلب باید در مدارک فنی گردآوری شده جهت ارائه به کاربر، قید شود. کاربران تنها زمانی مجاز به استفاده از دستگاه می باشند که فاصله هوایی بین قسمتهای دوار و ثابت، پس ازآغاز به کار و در طول استفاده تضمین شود. 
باید توجه داشت که این جفتها محدود به فنهایی است که قدرت موتور آنها از 5/5 کیلو وات و سرعت اصطکاکی نسبی بین قسمتهای دوار و ثابت آنها از 40 متر بر ثانیه تجاوز نمی کند،. چنانچه از موتور با توان بالاتر یا سرعت اصطکاکی نسبی بیشتری استفاده شود، اقدامات اضافی برای کنترل فاصله هوایی، مورد نیاز می باشد. (مثلا کنترل ارتعاش).
نکته: حتی اگر این آلیاژ هیچ جرقه ای تولید نکند، در صورت اصطکاک، به سبب رسانایی حرارتی پایین، می تواند به آسانی تولید سطوح داغ نماید.

 

سوالات متداول:

فن ضد انفجار چیست؟

اگر فن، هواکش یا دمنده مکنده در زمان روشن شدن، کار کردن و خاموش شدن، با ایجاد جرقه، قوس الکتریکی و موضع داغ، که می تواند ناشی از دلایل مختلف مکانیکی یا الکتریکی باشد

 

انواع فن ضدانفجار چیست؟

1-فن ضد انفجار با نیرومحرکه الکتریسیته (موتور الکتریکی)

2-فن ضد انفجار با نیرومحرکه سیال پرفشار مثل هوا، روغن یا آب (عموما موتور پنوماتیکی یا بادی)

 

فن ضدانفجار چه كاربردي دارد؟

کاربرد فن ضد انفجار، تهویه، جابجایی و انتقال اتمسفر گازی یا غبارآلود قابل انفجار، خنک سازی یا هوارسانی به تجهیزات و به طور کلی کارکرد در نواحی انفجاری و مستعد خطر است، به گونه ای کاملا ایمن بدون آنکه احتمال احتراق اتمسفر و خطر انفجار وجود داشته باشد.