هناك تصنيفان عامان للمراوح: المروحة أو مروحة التدفق المحوري ومروحة الطرد المركزي أو التدفق الشعاعي. بالمعنى الأوسع، ما يميزهم عن بعضهم البعض هو كيفية مرور الهواء عبر المكره. تقوم المروحة أو مروحة التدفق المحوري بدفع الهواء في اتجاه محوري (الشكل 1أ) بحركة عرضية دوارة تم إنشاؤها بواسطة شفرات المكره الدوارة.
في مروحة الطرد المركزي، يدخل الهواء إلى المكره بشكل محوري ويتم تسريعه بواسطة الشفرات ويتم تفريغه بشكل قطري (الشكل 1 ب). الاستثناء الوحيد لهذا هو المروحة العرضية/العرضية حيث يدخل الهواء ويخرج بشكل قطري من خلال المكره.
تعمل مروحة التدفق المحوري على زيادة سرعة الهواء من خلال القوة الدورانية أو العرضية التي تنتج ضغط السرعة (VP)، والطاقة الحركية، مع زيادة صغيرة جدًا في الضغط الساكن (SP)، والطاقة الكامنة.
تحفز مروحة الطرد المركزي تدفق الهواء عن طريق قوة الطرد المركزي المتولدة في عمود دوار من الهواء الذي ينتج الطاقة الكامنة (SP) وأيضًا عن طريق سرعة الدوران (العرضية) المنقولة إلى الهواء حيث تترك طرف الشفرات منتجة الطاقة الحركية (VP).
يوضح الشكل 2 المكونات التي تشكل مروحة طرد مركزي نموذجية ويغطي المصطلحات الشائعة لهذه المكونات.
أنواع العجلات
يمكن تصنيف مراوح الطرد المركزي إلى ثلاثة أنواع أساسية وفقًا لتكوين الشفرة:
1. منحنى إلى الأمام
2. يميل إلى الوراء
3. شفرة شعاعية أو مستقيمة
كل نوع له نطاق التطبيق الخاص به وحدوده. تتضمن تعديلات هذه الأنواع الأساسية الطرف الشعاعي، والتدفق المختلط، والتدفق العرضي.
تختلف سرعة الطرف المطلوبة لإنتاج سرعة جسيمات الهواء المطلوبة بشكل كبير حسب نوع الشفرة المستخدمة. تُظهر الأشكال 3 أ، و3 ب، و3 ج (الشكل 3) مخططات متجهة للقوى في المنحنى الأمامي، والمنحنى الخلفي، والدفاعات ذات الشفرة الشعاعية، على التوالي. المتجهات V1يمثل سرعة الدوران أو العرضية، وV2يمثل السرعة الشعاعية لتدفق الهواء بين الشفرات فيما يتعلق بأشكال الشفرات المختلفة.
يمثل Vector R السرعة الناتجة لكل شكل من أشكال الشفرات هذه. لاحظ أن R للمكره ذو المنحنى الأمامي هو الأكبر بينما المكره المائل للخلف هو الأصغر، بينما تقع المروحة ذات الشفرة الشعاعية في مكان ما بينهما. يتم توضيح هذه العلاقة بشكل أفضل في الشكل 4، الذي يوضح العلاقة النموذجية بين سرعة الطرف والضغط الثابت لأنواع مختلفة من مراوح الطرد المركزي.
مراوح المنحنى الأمامي
تُعرف هذه المراوح أحيانًا باسم منافيخ "الحجم" أو "قفص السنجاب" أو "سيروكو". شفرات المكره صغيرة ومتعددة وذات انحناء واضح وطول وتر قصير. انحناء الشفرة المقعرة يواجه اتجاه الدوران. تعمل هذه المراوح بسرعات وضغوط منخفضة نسبيًا (الشكل المرجعي 4) مما يسمح ببناء خفيف للمكره والعمود والمحامل والإسكان.
المشجعين المائلين إلى الخلف
تسمى هذه أحيانًا مراوح "محددة للحمل" أو مراوح "غير قابلة للتحميل الزائد". شفرات المكره أكبر وأثقل من الشفرات المنحنية الأمامية، وعادةً ما يتراوح عددها من ثمانية إلى
اثني عشر، ومائلة عن اتجاه الدوران. يتم تقديمها بشكل قياسي في ثلاثة أشكال للشفرات:
1. سمك واحد مسطح (الشكل 6أ)
2. سمك واحد منحني (الشكل 6ب)
3. الجنيح المنحني (الشكل 6ج)
مراوح ذات شفرات شعاعية
"اللوحة الفولاذية" أو "عجلة المجداف" هما من الأسماء الشائعة للمراوح ذات الشفرات الشعاعية. تكون شفرات المكره عمومًا أضيق وأعمق وأثقل من الشفرات المنحنية للأمام والشفرات المائلة للخلف. تتكون المكره ذات الشفرة الشعاعية عادةً من ستة إلى اثني عشر ريشًا مسطحًا متباعدًا بشكل متساوٍ يمتد بشكل قطري من مركز المحور. تتميز هذه الدفاعات بشكل عام بتصميم بسيط يفسح المجال للبناء القوي ويوفر الحد الأدنى من الحواف، وما إلى ذلك، لتراكم الغبار أو المواد اللزجة.
هناك اختلافات أكثر في المراوح ذات الشفرات الشعاعية مقارنة بالمراوح ذات المنحنى الأمامي والأنواع المائلة للخلف. تم توضيح ثلاثة من الدفاعات الأكثر شيوعًا في الشكل 8.
