7.風扇，葉輪，離心風機Fans, Impellers and Blowers

風扇, 葉輪和離心風機 P274-P295

  風扇沿平行風軸的方向強迫空氣流動
–風扇設計用來在低壓環境中提供高流率
  葉輪沿垂直葉輪軸的方向強迫空氣流動
–葉輪在高壓環境中提供相對較低的流率
  離心風機(前彎葉輪)沿垂直風機軸的方向強迫空氣流動
–離心風機在超高壓環境下提供低流率
  風扇的操作點即風扇特征曲線與系統壓力曲線的交點
  為了得到更高的效率,風扇和離心風機必須在風扇曲線的高流率低壓力附近工作
  對于指定的常值系統阻尼,把兩個風扇并聯相當于風量增加了一倍的一個風扇
  相同風量的兩個風扇串聯起來,相當于壓力增加了一倍的一個風扇
–但是,還取決于流動湍流度,總壓頭不嚴格等于兩個風扇的總壓頭之和
–總壓頭通常會減少30%
  根據系統的要求,風扇有兩種類型:
–吸入式風扇
–排氣式風扇
  排氣式風扇一般可以讓機柜內有更靈活的氣流分布
–另外, 它不會根據發動機的功率預熱氣體
  吸入式風扇使用冷卻和壓縮了的氣體,所以具有稍微增大風壓的能力
–另外, 吸入的空氣可以很容易的使用這類風扇過濾

特征曲線Sample fan and system curves

Fan characteristic and efficiency curves P280
Curves for one and two fans in parallel
Curves for one and two fans in series
Sample fan curves for variable speed fans

Fan Laws:
G = KqND3
m = KmρND3
P = KρρN2D2
HP = KHPρN3D5
where,
G = 體積流率ft3/min
m= 質量流率ibm/min
P = 壓力
HP = 風扇發動機馬力
ρ= 空氣密度ibm/ft3
N = 風扇轉速rpm
D = 風扇直徑
K = 取決于風扇大小和設計的類似操作的比例常數

Icepak資料下載:  Icepak高級建模(456頁).pdf

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