7.风扇，叶轮，离心风机Fans, Impellers and Blowers

风扇, 叶轮和离心风机 P274-P295

  风扇沿平行风轴的方向强迫空气流动
–风扇设计用来在低压环境中提供高流率
  叶轮沿垂直叶轮轴的方向强迫空气流动
–叶轮在高压环境中提供相对较低的流率
  离心风机(前弯叶轮)沿垂直风机轴的方向强迫空气流动
–离心风机在超高压环境下提供低流率
  风扇的操作点即风扇特征曲线与系统压力曲线的交点
  为了得到更高的效率,风扇和离心风机必须在风扇曲线的高流率低压力附近工作
  对于指定的常值系统阻尼,把两个风扇并联相当于风量增加了一倍的一个风扇
  相同风量的两个风扇串联起来,相当于压力增加了一倍的一个风扇
–但是,还取决于流动湍流度,总压头不严格等于两个风扇的总压头之和
–总压头通常会减少30%
  根据系统的要求,风扇有两种类型:
–吸入式风扇
–排气式风扇
  排气式风扇一般可以让机柜内有更灵活的气流分布
–另外, 它不会根据发动机的功率预热气体
  吸入式风扇使用冷却和压缩了的气体,所以具有稍微增大风压的能力
–另外, 吸入的空气可以很容易的使用这类风扇过滤

特征曲线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 = 体积流率ft3/min
m= 质量流率ibm/min
P = 压力
HP = 风扇发动机马力
ρ= 空气密度ibm/ft3
N = 风扇转速rpm
D = 风扇直径
K = 取决于风扇大小和设计的类似操作的比例常数

Icepak资料下载:  Icepak高级建模(456页).pdf

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