ブロワー遠心冷却ファンガイド: モーターのサイジング、エアフロー、および静圧

空気が何かを通過する必要がある場合、遠心送風冷却ファンが最適です。軸流ファンを、折り畳まれたフィンスタック、プリーツフィルター、または 2 つの 90 度に曲がったダクトの前に置くと、空気の流れが崩れます。同様の直径の遠心ブロワーに交換すると、インペラが回転速度を体積だけでなく圧力に変換するため、同じモーターが空気を動かし続けます。

このたった 1 つの違い、つまり圧力能力が、なぜ遠心送風機が空気冷却器、工業用空気清浄機、乾燥ライン、レンジフード、エンクロージャー冷却において優勢であるのかを説明しています。また、それらを特定することが難しい理由も説明します。ブロワーとモーターは 1 つの空力システムとして動作し、紙の上では問題なく見えるモーターでも、インペラとボリュートを取り付けると、熱くなり、唸り声を上げたり、失速したりすることがあります。

以下に、これらのユニットがどのように機能するか、どこに適合するか、サンプルが承認される前にモーター側で何を確認する必要があるかについて、実際に詳しく説明します。

遠心ブロワーが実際に空気を動かす仕組み

インペラはシャフト軸に沿って空気を吸い込み、それをスクロール型のハウジングであるボリュートの中に送り込みます。ボリュートは、高速で渦を巻く空気を減速し、吐出口から出る前に速度を静圧に変換します。 3 つのブレード ファミリがほとんどの冷却義務をカバーします。

• 前方に湾曲したブレード: 多くの浅いブレード、低速、静かで、圧力需要が中程度の空冷装置や軽度の商用冷却に使用されます。
• 後方に湾曲したブレード: ブレードの数が減り、ブレードが深くなり、効率が向上し、継続的な産業用途に適しています。
• ラジアルブレード: ヒュームや乾燥用途で一般的な、ほこりや粘着性の粒子を許容するストレートブレード。

性能は単一の数値ではなく、圧力と体積の曲線から読み取られます。自由空気で 800 m3/h の定格のブロワーは、システム抵抗が 150 Pa に達すると、300 m3/h しか送出できません。サプライヤーが一致する静圧ポイントなしで気流を見積もる場合、その数値はほとんど意味がありません。

遠心冷却ファンのコストがかかる場所

需要の大部分を占めるのは 4 つのアプリケーションです。

1. 気化式空気冷却器。空気は部屋に到達する前に湿ったパッドとグリルを通過します。
2. 冷却および乾燥用の中型ブロワー。プロセス空気がモーター、コイル、または印刷製品に送られます。
3. 産業用空気清浄機では、フィルタ媒体に塵がかかると抵抗が増加します。
4. レンジフードとキャビネットの排気では、グリースフィルターと長いダク​​トが同じ問題を引き起こします。

各負荷は時間の経過とともに異なる動作をします。きれいなフィルターでは 40 ～ 60 Pa が追加される可能性があります。同じフィルターでも寿命末期には 200 Pa 以上の圧力が加わる可能性があります。したがって、ブロワーはその曲線を上向きにドリフトし、空気流量が低下し、モーター電流が変化します。クリーンフィルターポイントのみでモーターを選択することは、最もよく見られる仕様上の間違いの 1 つです。

中程度の圧力要求による乾燥と冷却の場合、インペラの実際の負荷曲線に合わせてサイズ設定された 60 フレームのブロワー モーターにより、巻線やコンデンサーを過剰に大きくすることなく、ユニットを熱制限内に維持できます。

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モーターとインペラの適合

遠心ブロワーのモーターは、負荷がかかると銘板に記載されている速度で動作しません。スリップ、供給電圧、インペラの慣性はすべて動作点をシフトさせます。 4 つのチェックが最も重要です。

• 始動トルク: 前方に湾曲したインペラには高い慣性がかかるため、回転トルクのみを考慮したサイズのモーターでは始動に失敗したり、プロテクターがトリップしたりする可能性があります。
• 速度許容差: 5% の速度変動により、エアフローがほぼ同じ割合で移動します。これは、お客様がグリルでのエアフローを測定したときにわかります。
• 温度上昇: 冷却ファン モーターは暖かい排気流の中に置かれることが多く、内部雰囲気は室温より 15 ～ 25 ℃高くなります。
• ベアリングの選択: スリーブ ベアリングは静かですが、垂直方向の取り付けの影響を受けやすいのに対し、ボール ベアリングはアキシアル荷重と高い周囲環境に耐えます。

固定速度では静かな夜間動作と日中の全負荷需要の両方を満たすことができない場合、エネルギーを浪費して騒音を増大させるダンパーによるスロットルの代わりに、可変周波数の小型ブロワー モーターを使用してコントローラーが負荷に追従できるようにします。

周波数可変速度小型ブロワモーター YYK-60 無段階速度制御、静かな動作、コンパクトな取り付けを備えた小型の可変周波数ブロワー モーターで、ダンパー スロットルの代わりに負荷追従換気に適しています。 製品を見る→

騒音・振動・粉塵

送風機が機器の唯一の騒音源であることはほとんどありませんが、通常は送風機が最も音質の高い騒音源となります。 3 つの修正により、ほとんどの問題が解決されます。

1. インペラのバランスをとります。アンバランスなホイールは、いくら断熱材を除去しても、1 回転に 1 回のトーンを生成します。
2. 入口クリアランスを確保してください。ハブやグリルが吸気口に近すぎると、乱流と鋭い広帯域ヒスノイズが発生します。
3. ゴムグロメットを使用してモーターをハウジングから切り離し、ボリュートカットオフがマウントと共振しないことを確認します。

粉塵も長期的な問題です。ラジアルおよび後方に湾曲したインペラは、目詰まりしてバランスを失う細かい前方に湾曲したブレードよりもはるかに優れた粉塵耐性を備えています。清浄機と乾燥作業では、ブレード ファミリを粒子負荷に合わせて、現実的なサービス間隔を設定します。

気化冷却セット: モーターとポンプの一体化

気化式空気冷却器では、ブロワーとウォーターポンプが 1 つのシステムを形成します。パッドが蒸発できる量を超える量の水をポンプが送出すると、水滴が空気流に流れ込みます。供給量が少なすぎると、乾燥したパッチにより冷却が低下し、供給空気の温度が上昇します。ブロワー側も同様に敏感です。パッドが飽和すると抵抗が増加し、圧力が上昇してもモーターは速度を維持する必要があるためです。

大型の蒸発冷却ユニットの場合、高湿度での連続運転に定格されたモーターと、耐食性シャフトおよび適切な浸入保護を組み合わせることで、最もよく見られる 2 つの故障モード、つまり湿気の浸入による巻線の故障と、鉱物の堆積によるベアリングの焼き付きを回避できます。

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サンプルを承認する前の調達チェックリスト

1. 自由空気の空気流量の数値だけでなく、実際の動作速度での圧力と容積の曲線を求めてください。
2. 風量許容値を確認してください。実稼働環境ではプラスまたはマイナス 5% が一般的です。要求が厳しい場合は、合意されたテストプロトコルが必要です。
3. ノイズ測定距離とバックグラウンドレベルを指定します。静かな部屋で 1 メートルで 45 dB という主張は、3 メートルで 45 dB とは大きく異なります。
4. 摂氏 25 度のベンチではなく、アプライアンス内部の最悪の周囲環境で温度上昇を確認します。
5. 工具を加工する前に、ベアリングのタイプ、潤滑、取り付け方向について合意してください。
6. 絶縁クラス、侵入保護、リードタイム、受入検査基準を確認します。

これら 6 つのポイントを見積依頼書に書き込むチームは、通常、サンプル改訂を 2 ～ 3 ラウンドスキップします。建設の詳細と現場での失敗について詳しく調べるには、 ブロアモーター知識ガイド トピックをさらに詳しく説明します。

よくある質問

遠心送風機は軸流ファンより静かですか?

自動的ではありません。気流と圧力が等しい場合、適切に設計された遠心送風機は動作が遅いため静かであることがよくありますが、より音色の良い音を生成するため、知覚される品質はインペラのバランスと吸気口の設計によって決まります。

ブロワー モーターが必要か、標準のファン モーターが必要かはどうすればわかりますか?

システム抵抗を見てください。空気がフィルター、湿ったパッド、高密度のフィンスタック、または複数のダクト屈曲部を通過する場合は、遠心オプションを選択してください。ファンが単にオープンスペースの空気を撹拌するだけであれば、軸流ファンの方が小型で安価です。

本番環境ではどの程度の速度耐性を期待する必要がありますか?

シェードポールおよび永久分割コンデンサモーターの場合、定格電圧でプラスまたはマイナス 5% が通常の予想であり、負荷の変化により速度はさらに上昇します。グリルでエアフローを測定する場合は、設計マージンを確保してください。

1 つのモーターでブロワーとウォーターポンプの両方を駆動できますか?

通常はそうではありません。ポンプにはより高い始動トルクと異なるシーリングが必要ですが、ブロワーのインペラには速度の安定性が必要です。蒸発冷却器では、通常、この 2 つは適合するセットとして選択された別個のユニットです。

遠心送風機冷却ファンはシステムであり、部品番号ではありません。最初に動作点を決定し、次にインペラ ファミリを選択してから、製品が許容できる起動トルク、温度上昇、および速度許容差に基づいてモーターのサイズを決定します。この順序により、サンプル改訂の通常のスパイラルが防止されます。

当社は慈渓市の施設でブロワー、空気冷却器、空気清浄機のモーターを製造しており、工具の製作に着手する前に圧力と体積の曲線を確認することができます。 あなたの義務のポイントと取り付けの詳細を私たちに送ってください 適合するモーターの推奨事項をお知らせします。