直流风扇基础

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1、直流風扇基礎艾奇2004年8月1風扇編碼原則2風扇分類AxialFan-airflowsaxially.CentrifugalFan(Blower)-airflowsradially.CrossFan-airflowsacrosstheaxis.3SleeveBearing結構4TwoBallBearing結構51B1SBearing結構6HydraulicBearing結構（一）7HydraulicBearing結構（二）8裝配示意圖9BallBearing10SleeveBearing11伯努利一元流動方程伯努利方程的實質：在穩

2、定一元流動的風機進出口管路系統中，風機葉輪傳給氣體的機械功，用於壓縮氣體，使氣體的動能和位能產生變化，並克服流動損失。如為理想氣體，流動損失為0，進一步簡化為：P/ρ+C^2/2=常數12風扇的全壓全壓Ptf氣流在某一點或某一個截面上的總壓等於該點或截面的靜壓與動壓之和，而風機的全壓，則定義為風機出口截面上的總壓與進口截面上的總壓之差，即Ptf=(Psf2+ρ2*C2*C2/2)-(Psf1+ρ1*C1*C1/2)13風扇動壓動壓Pdf風機出口截面上氣體的動能所表征的壓力。14風扇靜壓靜壓Psf風機的全壓減去風機的動壓，即：Psf=

3、(Psf2-Psf1)-ρ*C1*C1/2風機的靜壓既不是風機出口截面上的靜壓Psf2，也不等於風機出口截面與進口截面上的靜壓差(Psf2-Psf1)。15風扇特性16風洞示意圖17PQDATA18PQCurve19Efficiencycurve20Speedcurve21系統阻抗及工作點Everysystemhasanimpedancecurve.SystemimpedanceisgenerallyproportionaltoQ2.OperatingpointistheintersectionofP-Qcurveandtheimp

4、edancecurve.Theuseofimpedancecurvesistoselectafanthatprovidesmaximumairflowrateattheoperatingpoint.22風扇的並列與串聯Foridenticalfansinserial,Pmax=Pmax,singleQmax=Qmax,singlexno.offansForidenticalfansinparallel,Qmax=Qmax,singlePmax=Pmax,singlexno.offans23噪聲SoundPressureLevel(S

5、PL)SPL=20log(P/PRef)Unit:dBwhereP=pressurePRef=areferencepressure(2E-5Pa)Aweightedsoundpressurelevel(dBA)Humanearrespondstosounddifferentlyatvariousfrequencies.24風扇噪聲（一）Noiselevels:0to20dBAVeryFaint20to40dBAFaint40to60dBAModerate60to80dBALoud80to100dBAVeryLoud100to140d

6、BADeafeningNoiseChange:3dBJustnoticeable5dBClearlynoticeable10dBTwice(orhalf)asloud25風扇噪聲（二）噪聲主要分為兩類，旋轉噪聲與旋渦噪聲。旋轉噪聲產生的機理：葉片通道出口處，沿周向的氣動壓力與氣流速度發生很大變化，旋轉的葉片通道掠過較窄的中蝸舌處，出現周期性的壓力和速度脈動所產生的噪聲；另外，葉片鄰近的固定位置，空氣受到葉片及其壓力場的周期性激勵而產生的噪聲，亦為旋轉噪聲。氣流在蝸殼中的擴壓脈動脫離，葉片進口處流動分離及偏離最佳工況點的流動惡化，亦為

7、旋轉噪聲。26風扇噪聲（三）旋渦噪聲產生的機理：紊流邊界層及脫離引起氣流壓力脈動造成的，邊界層脫離和紊流脈動彈性較大，頻率較寬，也稱寬頻噪聲27風扇壽命At40℃ambientBearingtypeCost保證life(hr)製程難度Noise水平BallBearingA70,000易普通OneBallOnesleeve2/3A40,000難普通Sleeve1/8A30,000易佳Hydraulic1/2A50,000易佳28可靠性_高溫高濕高溫高濕測試測試溫度60±2℃，相對溼度95％，放置96小時後、放置於室溫下1~2小時後，測

8、試性能。運轉電壓為承認書中的MAX值。【分為“放置”及“運轉”測試】IECPub.68-2-3CNS3623（C6010）各329可靠性_耐熱性耐熱性環境溫度85±2℃，放置96小時後、放置於室溫下1~2小時後，測試性能。運轉電壓為承