Калькулятор законов подобия и подбора вентиляторов

Пересчитывайте расход в CFM, статическое давление и мощность на валу вентилятора при изменении частоты вращения и для геометрически подобных рабочих колёс по аэродинамическим законам подобия.

Держите этот калькулятор под рукой

Скопируйте ссылку, чтобы поделиться калькулятором с командой, или распечатайте страницу и выберите «Сохранить как PDF», чтобы сохранить текущие данные и результаты вместе с чертежами.

Как пользоваться калькулятором законов подобия и подбора вентиляторов

Укажите «Исходный расход воздуха» и при необходимости настройте параметры.
Запустите инструмент и изучите результаты, подтверждения и ограничения.
Скопируйте или скачайте результат, затем сверьте его с реальным сайтом, исходными данными или учётными записями компании.

Попробуйте конкретный пример

При исходных 1450 об/мин, 2000 CFM, 1,5 in.wg и 1,2 кВт разгон до 1750 об/мин (отношение 1,207) увеличивает расход до 2414 CFM, давление до 2,18 in.wg, а мощность до 2,11 кВт (+75,8%).

Как понимать результаты

Рассчитывает линейное изменение расхода, квадратичное — статического давления и кубическое — мощности на валу по законам подобия турбомашин с предупреждениями о перегрузке двигателя.

Частые вопросы

Что такое законы подобия вентиляторов?

Законы подобия вентиляторов — эмпирические соотношения для турбомашин, предсказывающие изменение расхода, давления и мощности при изменении частоты вращения, геометрии колеса или плотности среды.

Почему прибавка скорости на 20% требует более чем на 70% больше мощности двигателя?

Мощность пропорциональна кубу частоты вращения (P2/P1 = (N2/N1)³). Увеличение скорости в 1,2 раза требует 1,2³ = 1,728 мощности (+72,8%). Разгон без проверки паспортной мощности двигателя грозит его сгоранием.

Как изменение диаметра рабочего колеса влияет на характеристики?

При постоянной частоте вращения расход пропорционален кубу диаметра (Q ∝ D³), давление — его квадрату (SP ∝ D²), а мощность — пятой степени диаметра (P ∝ D⁵). Обрезка или увеличение рабочего колеса резко меняет аэродинамику.

Когда нужно корректировать отношение плотности воздуха?

Стандартные условия — уровень моря при 20 °C (1,204 кг/м³). Высокогорье или горячие котельные газы снижают плотность воздуха: расход в CFM остаётся прежним, а статическое давление и мощность снижаются пропорционально плотности.

Бывают ли расхождения между замерами на объекте и расчётом по законам подобия?

Законы подобия предполагают турбулентный поток и кинематическое подобие. Изменение сопротивления сети, зоны срыва и помпажа или проскальзывание ремня могут давать расхождение 3–8% при измерениях на объекте.

Сколько энергии экономит снижение оборотов вентилятора на 20%?

По законам подобия вентиляторов расход пропорционален частоте вращения, давление — её квадрату, а мощность на валу — её кубу. При 80% оборотов расход становится 80%, давление — около 64%, а мощность на валу — около 0,8³ = 51,2%, то есть теоретически экономится почти половина энергии. Реальная экономия несколько меньше: привод и двигатель на низких оборотах имеют потери, а при постоянном статическом давлении в системе (фильтры, противодавление) давление не падает пропорционально квадрату оборотов. Сначала убедитесь, что сниженные расход и давление всё ещё отвечают требованиям процесса.

практическое руководство по калькулятору законов подобия вентиляторов и частые вопросы

Что делает калькулятор законов подобия вентиляторов?

Законы подобия описывают масштабирование турбомашин: расход прямо пропорционален частоте вращения и кубу диаметра, статическое давление — квадрату частоты, а мощность на валу — кубу частоты и пятой степени диаметра.

Для кого это и когда полезно?

Инженеры промышленной вентиляции, проектировщики систем HVAC и руководители служб обслуживания, оценивающие изменение характеристик перед изменением скорости вентилятора или размера колеса.

Как пользоваться калькулятором законов подобия вентиляторов?

Введите исходные частоту вращения, расход, статическое давление и мощность, затем целевые обороты, диаметр или плотность воздуха — и получите новые рабочие точки по законам подобия.

Как понимать результаты?

Перед разгоном вентилятора нужно тщательно проверить мощность двигателя, ведь мощность растёт в кубе: прибавка скорости на 20% повышает требуемую мощность на 72,8%.

Где выполняется работа и какие сервисы получают данные?

Расчёты частоты вращения, давления и мощности по законам подобия выполняются локально в браузере по уравнениям гидрогазодинамики. Рабочие данные оборудования никогда не отправляются на удалённый сервер.