Mes outils

Génie industriel

Calculateur des lois de similitude des ventilateurs

Ventilateur d'échelle CFM, pression statique et puissance de freinage moteur à travers les variations de vitesse RPM et les roues géométriquement similaires en utilisant des lois d'affinité aérodynamique.

Ventilateur d'échappement industriel mural
📷 Saucisse · CC BY-SA 4.0
Traitement local · Les entrées ne sont pas téléversées

Entrées et paramètres

Cet espace de travail traite les données dans le navigateur actuel; l'entrée n'est pas sauvegardée lors de la mise à jour.

Atelier sur les résultats

Remplissez les détails, puis cliquez sur Générer les résultats.

↗

Les résultats seront affichés ici

Consultez les détails, copiez ou téléchargez, puis continuez votre travail.

Sauvez et partagez

Gardez cette calculatrice à portée de main

Copiez le lien pour partager cette calculatrice avec votre équipe, ou imprimez la page et choisissez Enregistrer en PDF pour déposer les entrées et les résultats actuels avec vos dessins.

Contactez-nous

Libre d'utilisation, pas d'inscription nécessaire et pas de carte requise.

Travailler avec une équipe de vente ? Créer un compte d'entreprise →

Comment utiliser Fan Affinity Laws & Size Calculatrice

  1. Entrez le débit d'air de référence et ajustez les options au besoin.
  2. Exécutez l'outil et inspectez ses résultats, ses preuves et ses limites.
  3. Copier ou télécharger le résultat, puis le vérifier par rapport au site Web, aux données sources ou aux dossiers commerciaux réels.

Essayez un exemple concret

À la référence 1450 RPM avec 2000 CFM, 1,5 in.wg, 1,2 kW: accélération à 1750 RPM (ratio 1.207) augmente le débit d'air à 2414 CFM, pression à 2,18 in.wg et puissance à 2,11 kW (+75,8%).

Comment interpréter les résultats

Calcule le débit d'air linéaire, la pression statique quadratique et l'échelle de puissance des chevaux de frein cubique basée sur les lois d'affinité des turbomachines avec les avertissements de surcharge moteur.

Foire aux questions

Que sont les lois de Fan Affinity?

Les lois sur l'affinité des ventilateurs sont des relations empiriques de turbomachines qui prédisent le débit d'air, la pression et les changements de puissance à travers le RPM, la géométrie des turbines ou la densité des fluides.

Pourquoi une augmentation de la vitesse de 20 % nécessite-t-elle plus de 70 % de puissance motrice ?

Balances de puissance avec le cube de vitesse (P2/P1 = (N2/N1)³). A 1.2x multiplicateur de vitesse nécessite 1.2³ = 1.728x puissance (+72.8%). Augmenter la vitesse sans vérifier la capacité de la plaque nominative du moteur risque l'épuisement du moteur.

Quel effet l'échelle de diamètre d'hélice a-t-elle sur les performances?

À la constante RPM, balances de débit d'air avec diamètre cubed (Q D³), pression avec diamètre au carré (SP ∝ D²), et la puissance avec le diamètre à la cinquième puissance (P D⁵). Le triage ou l'élargissement des roues cause des déplacements aérodynamiques massifs.

Quand le rapport de densité de l'air devrait-il être ajusté?

Les conditions normales supposent que le niveau de la mer est 20°C (1.204 kg/m³). Les hautes altitudes ou les gaz d'échappement des chaudières chaudes réduisent la densité de l'air; CFM reste constant, la pression statique et la puissance diminuent proportionnellement à la densité.

Y a-t-il des écarts entre les valeurs de champ mesurées et les calculs de la loi d'affinité?

Les lois sur l'affinité supposent un écoulement turbulent et une similarité cinématique. Les déplacements de résistance à la ductite, les régions de décrochage/surge ou les glissements de ceinture peuvent entraîner des écarts de 3% à 8% dans les mesures sur le terrain.

Combien d'énergie réduit la vitesse du ventilateur de 20%?

Selon les lois du ventilateur, le débit d'air est proportionnel à la vitesse, la pression à la vitesse au carré et la puissance de l'arbre à la vitesse cubée. 80% vitesse, débit d'air devient 80%, pression sur 64% et la puissance de l'arbre environ 0.8³ = 51.2%, donc en théorie presque la moitié de l'énergie est économisée. Les économies réelles sont un peu plus faibles: l'entraînement et le moteur ont des pertes à faible vitesse, et si le système a une pression statique fixe (filtres, contre-pression) la pression ne tombe pas avec le carré de vitesse. Tout d'abord confirmer que la réduction du débit d'air et de la pression répond toujours aux exigences du processus.

les lois d'affinité des fans calculent guide pratique et questions communes

Que fait une calculatrice de lois d'affinité d'éventail?

Les lois d'affinité des ventilateurs régissent l'échelle des turbomachines : le débit d'air varie directement avec la vitesse et le cube avec le diamètre, les échelles de pression statique avec la vitesse carrée et les changements de puissance de l'arbre avec la vitesse cube et la cinquième puissance de diamètre.

C'est pour qui, et quand est-ce utile ?

Ingénieurs de ventilation industrielle, concepteurs de systèmes CVC et maintenance de l'équipement mène à l'évaluation des changements de performance avant de modifier la vitesse du ventilateur ou la taille de l'hélice.

Comment puis-je utiliser cette calculatrice de lois d'affinité de ventilateur?

Entrez la vitesse de base, le débit d'air, la pression et la puissance statiques, puis entrez la cible RPM, le diamètre ou la densité d'air pour calculer de nouveaux points d'exploitation en utilisant les lois d'affinité.

Comment interpréter les résultats?

L'accélération d'un ventilateur nécessite des vérifications soigneuses de la qualification du moteur car la puissance augmente de façon cubique; une augmentation de 20 pour cent de la vitesse augmente la puissance requise du moteur de 72,8 pour cent.

Où le travail est-il effectué et quels services reçoivent les données?

Calculs de vitesse, de pression et d'affinité de puissance du ventilateur fonctionnent localement dans votre navigateur en utilisant des équations de mécanique des fluides. Les données d'exploitation de l'équipement ne sont jamais téléversées sur un serveur distant.