Ontwikkelaars van luchtbewegingsmechanismen zoals ventilatoren en compressoren moeten rekening houden met de basisrelatie tussen ventilator- of waaiersnelheid in tpm (omwentelingen per minuut) en volumetrische luchtstroom in CFM (kubieke voet per minuut). Hoewel deze machines verschillende werkingsprincipes hebben, is hun gemeenschappelijke kenmerk dat elke omwenteling van hun draaiende ingaande as resulteert in een bepaalde hoeveelheid volumetrische lucht (of gas) die erdoorheen stroomt wanneer ze werken zoals ontworpen volgens hun steek of verplaatsingsfactor.
Muffin-fans zijn geclassificeerd voor CFM van luchtstroom.Axiale ventilatieventilatoren
De hoeveelheid lucht die deze ventilator duwt, kan worden berekend.Definieer de toepassing axiale ventilator. Volgens de algemene ventilatorwet voor axiale ventilatoren, moet u de diameter en toonhoogte van de ventilatorbladen (bladkanteling of aanvalshoek) kennen, samen met de toerentalvariabele om CFM te berekenen. In dit voorbeeld heeft een kleine huishoudelijke ventilator op een standaard een plastic ventilator met drie schoepen met een diameter van 1 voet en een effectieve spoed van 8 inch. Dit betekent dat elke omwenteling van de draaiende ventilator de luchtkolom met een voetdiameter 8 inch naar u toe blaast nadat rekening is gehouden met efficiëntieverliezen. De ventilator draait op 1200 tpm.
Bewakers over ventilatoren vertragen de luchtstroom.Bereken de lineaire snelheid van de lucht door de draaiende ventilator. Als elke revolutie de lucht 8 inch verplaatst, betekent 1200 omwentelingen per minuut vermenigvuldigd met 8 inch dat de lucht 9.600 wordt verplaatst met inches per minuut, of 800 voet in één minuut. Een andere manier om ernaar te kijken is dat de ventilator een 800-voet lange kolom lucht met een diameter van 1 voet door de ruimte elke minuut verplaatst.
Stap 3
Bereken de CFM (volumestroom van lucht) bij 1200 tpm. Het volume van de luchtkolom beschreven in stap 2 is pi (3,1416) x ventilatorradius in het kwadraat (0,5 voet in het kwadraat) maal de kolomlengte in voet. Dit zou 3,1416 x 0,25 vierkante voet x 800 voet = 628,32 kubieke voet per minuut bij 1200 rpm zijn.
Centrifugaalventilator (eekhoornkooi-ventilator)
Airconditioners in auto's gebruiken centrifugaalventilatieventilatoren.Definieer de blazerapplicatie. In dit voorbeeld circuleert de centrifugaalventilator in een raamairconditioner 600 CFM op de "LO" -instelling wanneer de ventilatormotor draait met 800 tpm. U kunt berekenen hoeveel lucht het zou circuleren in de "HI" -modus, wanneer de motor draait met 1200 tpm.
Bladblazers gebruiken ook centrifugaalventilatoren.Definieer de termen in de algemene centrifugaalventilatorformule en herschik ze om de formule te gebruiken voor de hogere luchtstroom: CFM 1 / CFM 2 = RPM 1 / RPM 2 x (D1 / D2) ^ 3 (in blokjes). De (D1 / D2) ^ 3 is 1, omdat de diameter van de waaier hetzelfde blijft, dus CFM 2 = CFM 1 x (RPM 2 / RPM 1).
Stap 3
Vervang uw parameters in de vergelijking om de hogere luchtstroom te berekenen:
CFM 2 = 600 CFM x 1200 rpm / 800 rpm = 900 CFM
Vergeldende compressortoepassingen
Stap 1
Definieer de compressortoepassing. Een winkelcompressor met een zuiger in een cilinder heeft een netto verplaatsing van 10 kubieke inch. Normaal draait hij op 600 tpm. U kunt veel kubieke voet lucht berekenen die het opneemt bij atmosferische druk en de geschatte kubieke voet perslucht die het levert als het een algehele compressieverhouding van 10-1 heeft.
Stap 2
Bereken de inkomende volumetrische luchtstroom. Als de compressor 10 kubieke inch lucht opneemt voor elke omwenteling, dan is CFM-input = 600 RPM x 10 kubieke inch / 1728 kubieke inch / kubieke voet = 3,47 CFM.
Ventilators van straalmotoren nemen enorme hoeveelheden lucht op.Bereken de uitgaande persluchtvolumestroom. Omdat de compressieverhouding 10-1 is, zou de perslucht worden toegevoerd met 3,47 / 10 of 0,347 CFM.
