风扇性能测试知识培训-研发页PPT文档
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
公制單位表示法: 每分鐘立方公尺(CMM : m^3/min)
英制單位表示法: 每分鐘立方英尺(CFM : ft^3/min)
2.風壓:
風壓 (即风扇出风口与入风口间产生的压强差.) 也可理解為流體移動所形成之壓力 ,亦為流體之
速度 靜壓 :流體在靜止時表面所承受壓迫之程度 風壓之應用 :
抵抗設備所產生阻力之力量
风扇的工作噪音主要有三个来源: 轴承的摩擦与振动、扇叶的振动、风切噪音。
a.轴承的摩擦与振动:不但产生噪音,而且影响性 能,缩短器件寿命,降低能源利用效率,是产品设计 中尽量解决的关键技术问题。
b.扇叶的振动:一般采用塑料制作的风扇扇叶具有一 定的韧性,可以承受一定程度的物理形变,同样也会 在推动空气过程中因受力发生振动,但幅度一般较小。 另一种较为严重的振动则是由于扇叶质量分布不均, 质心与旋转轴心存在偏心距所致。当扇叶面积(质量) 或偏心距较大的情况下,可能会带动风扇甚至散热器 整体发生振动,进而波及整个机箱。如果发生此类现 象,则应怀疑风扇品质与工作状态。
(圖示)
4.转速:பைடு நூலகம்
转速是风扇各项性能指标的根本决定因素之一。
转速即风扇扇叶在单位时间内旋转的周数,单位一般为rpm,即rounds per minute-转每分。转速是风扇最容易测量的参数,高转速是各种“ 暴力”风扇力量的源泉,也是大噪音的根源。 转速基本上取决于风扇采用的电机性能。只要确定了风扇的物理规格、 结构,各种性能就全部由转速决定。转速可以影响到风速、风量、风 压、噪音、功率,甚至使用寿命。转速越高,风扇性能越强,即风速 越快,风量越大,风压越大;同时,转速高,摩擦、振动就多、噪音 就大,轴承等损耗设备的寿命就短;转速提高,电机消耗功率增大也 是必然结果。
风压主要取决于扇叶的形状、面积、高度以及转速, 前三者的影响较为复杂,跟转速的关系则简单直接— —转速越快,风压越大。
风扇产品所说明的风量与风压均为理想状态下的最 大值,即风扇入风口与出风口之间无压强差状态下的 风量(最大风量),以及风扇向密闭气室内吹风,直 至风量为零状态下气室与外界气压的差值(最大静 压)。它们并非两个孤立的性能指标,而是互相制约 着,之间的关系就是流体力学中典型的流速与压强间
最大靜壓的測量是A箱口的風扇處於運轉中而噴嘴關閉時所測到的。 此情形即造成密閉箱,故其靜壓可達到最大值。A箱之靜壓值即其最 大靜壓與大氣壓之差壓。
當風扇在額定電壓運轉穩定時,其實際測量值即可記錄下來。
LW-9015RSAN風洞裝置工作原理
本裝置是依據AMCA210-99規範Fig.12及Fig.15結構設計制造的,其流 量及壓力量測試原理如下:
二.風扇特性
系統阻抗: 在一設備內之空間或零組 件 , 對流體所形成之阻礙 , 使流體法順暢對流之程度
a. 系統阻抗小 , 風扇之特性須風 量大 , 風壓小
b. 系統阻抗大 , 風扇之特性須風 量小 , 風壓大
性能曲線: 風扇性能曲線是用來表示風
扇性能優劣
PQ曲線示意圖
三.風扇性能的測試原理及操作
風扇性能測試知識培訓
肖宏明 2019/11/26
目錄
【一】風扇性能指標介紹 【二】風扇特性,PQ曲線 【三】風扇測試原理及操作
一.風扇性能指標
1.風量:
(以時間單位之內 ,流體移動所形成體積之總和.) 風量之應用 :
提供設備散熱用所需之流量 风量是风扇性能的整体衡量指标,不受到尺寸、结构、方 式的限制,也不限于直流无刷风扇,可适用于任何空气导 流设备。 风量=平均风速 x 过风面积。可见,风扇风量的大小基 本取决于风速的高低与过风面积的大小。过风面积相同, 风速越高,风量越大;风速相同,过风面积越大,风量越 大.
一.如何測量風量與風壓
一般而言,測量氣流的特性十分困難,但可以用風洞來測試。
下圖是雙箱方式平面圖形(如圖一)。可變排氣系統(variable exhaust system)抽出空氣來調整空氣密度,瞬間打開噴嘴將造成靜壓與風量 的瞬間變化,然後讀取每個靜壓計上的壓力讀數。
最大風量的測量是調整可變排氣系統使B箱的靜壓為零的條件下所測得 的風量。此時,A、B箱之間的靜壓差是在風扇運轉中而噴嘴打開時所 測出。
附圖所示(二)
定電壓模式 PWM模式 定轉速模式
定電壓模式設定
附圖所示:(三)
風扇性能測試模式 系統阻抗測試模式
3.噪音
噪音是各种设备 越来越受到关注的 指标。
噪音測試:(圖示)
待測風扇在自由空氣中運轉,距入風口一米處置一噪音計,規範如下: 1.風扇放平,麥克風對准風扇中心 2.量測麥克風到風扇的距離,卷尺對准扇框中心 3.檢測麥克風到風扇的距離為1米時,如果讀取噪音值小於背景值+10dB 時需調整測試距離
風扇常用測試模式分為三種:
1.定電壓模式:分指定及設定模式. a.指定模式電壓按設定步階方式輸出電壓命令. b.設定模式直接寫入要執行的電壓命令值.
2.PWM模式:是指風扇在某固定電壓狀態下,以不同的 頻率及duty cycle來控制其轉速.
3.定轉速模式:設定被測風扇定轉速的執行值,因為轉速 不容易為固定值,因些應給予適當的允許值.
LW進入控制系統界面(一)
本軟件適用 機型
操作:
1.確認全系統相關連 線完成正確.
2.被測試物風扇或阻 抗物依需求按裝於必 要的位置上.
3.相關電源確認無誤, 將機器相關開關打開, 主機裝置建議暖機15 分鐘以上,使相關儀表 穩定.
4.在控制主機箱上,將 控制模式選在PC上.
1.壓力值量測:待測物下遊端PL7腔室對大氣壓的平均靜壓力狀態. 待測物下遊端PL8腔室對大氣壓的平均總壓力狀態.
2.流量值量測:由噴嘴上下游PL5,PL6的壓力差值計算噴嘴的流速,再配 合合理的及最低速度要求2800CFM,找出合理的值,再計 算出以PL5位置為參考壓力的流量值.
量測風量範圍: 2.4~250CFM 量測風壓範圍: 0~120mmAq 測試最大風扇的尺寸: ∮ 140mm 風扇驅動用電源: DC30V,3A
英制單位表示法: 每分鐘立方英尺(CFM : ft^3/min)
2.風壓:
風壓 (即风扇出风口与入风口间产生的压强差.) 也可理解為流體移動所形成之壓力 ,亦為流體之
速度 靜壓 :流體在靜止時表面所承受壓迫之程度 風壓之應用 :
抵抗設備所產生阻力之力量
风扇的工作噪音主要有三个来源: 轴承的摩擦与振动、扇叶的振动、风切噪音。
a.轴承的摩擦与振动:不但产生噪音,而且影响性 能,缩短器件寿命,降低能源利用效率,是产品设计 中尽量解决的关键技术问题。
b.扇叶的振动:一般采用塑料制作的风扇扇叶具有一 定的韧性,可以承受一定程度的物理形变,同样也会 在推动空气过程中因受力发生振动,但幅度一般较小。 另一种较为严重的振动则是由于扇叶质量分布不均, 质心与旋转轴心存在偏心距所致。当扇叶面积(质量) 或偏心距较大的情况下,可能会带动风扇甚至散热器 整体发生振动,进而波及整个机箱。如果发生此类现 象,则应怀疑风扇品质与工作状态。
(圖示)
4.转速:பைடு நூலகம்
转速是风扇各项性能指标的根本决定因素之一。
转速即风扇扇叶在单位时间内旋转的周数,单位一般为rpm,即rounds per minute-转每分。转速是风扇最容易测量的参数,高转速是各种“ 暴力”风扇力量的源泉,也是大噪音的根源。 转速基本上取决于风扇采用的电机性能。只要确定了风扇的物理规格、 结构,各种性能就全部由转速决定。转速可以影响到风速、风量、风 压、噪音、功率,甚至使用寿命。转速越高,风扇性能越强,即风速 越快,风量越大,风压越大;同时,转速高,摩擦、振动就多、噪音 就大,轴承等损耗设备的寿命就短;转速提高,电机消耗功率增大也 是必然结果。
风压主要取决于扇叶的形状、面积、高度以及转速, 前三者的影响较为复杂,跟转速的关系则简单直接— —转速越快,风压越大。
风扇产品所说明的风量与风压均为理想状态下的最 大值,即风扇入风口与出风口之间无压强差状态下的 风量(最大风量),以及风扇向密闭气室内吹风,直 至风量为零状态下气室与外界气压的差值(最大静 压)。它们并非两个孤立的性能指标,而是互相制约 着,之间的关系就是流体力学中典型的流速与压强间
最大靜壓的測量是A箱口的風扇處於運轉中而噴嘴關閉時所測到的。 此情形即造成密閉箱,故其靜壓可達到最大值。A箱之靜壓值即其最 大靜壓與大氣壓之差壓。
當風扇在額定電壓運轉穩定時,其實際測量值即可記錄下來。
LW-9015RSAN風洞裝置工作原理
本裝置是依據AMCA210-99規範Fig.12及Fig.15結構設計制造的,其流 量及壓力量測試原理如下:
二.風扇特性
系統阻抗: 在一設備內之空間或零組 件 , 對流體所形成之阻礙 , 使流體法順暢對流之程度
a. 系統阻抗小 , 風扇之特性須風 量大 , 風壓小
b. 系統阻抗大 , 風扇之特性須風 量小 , 風壓大
性能曲線: 風扇性能曲線是用來表示風
扇性能優劣
PQ曲線示意圖
三.風扇性能的測試原理及操作
風扇性能測試知識培訓
肖宏明 2019/11/26
目錄
【一】風扇性能指標介紹 【二】風扇特性,PQ曲線 【三】風扇測試原理及操作
一.風扇性能指標
1.風量:
(以時間單位之內 ,流體移動所形成體積之總和.) 風量之應用 :
提供設備散熱用所需之流量 风量是风扇性能的整体衡量指标,不受到尺寸、结构、方 式的限制,也不限于直流无刷风扇,可适用于任何空气导 流设备。 风量=平均风速 x 过风面积。可见,风扇风量的大小基 本取决于风速的高低与过风面积的大小。过风面积相同, 风速越高,风量越大;风速相同,过风面积越大,风量越 大.
一.如何測量風量與風壓
一般而言,測量氣流的特性十分困難,但可以用風洞來測試。
下圖是雙箱方式平面圖形(如圖一)。可變排氣系統(variable exhaust system)抽出空氣來調整空氣密度,瞬間打開噴嘴將造成靜壓與風量 的瞬間變化,然後讀取每個靜壓計上的壓力讀數。
最大風量的測量是調整可變排氣系統使B箱的靜壓為零的條件下所測得 的風量。此時,A、B箱之間的靜壓差是在風扇運轉中而噴嘴打開時所 測出。
附圖所示(二)
定電壓模式 PWM模式 定轉速模式
定電壓模式設定
附圖所示:(三)
風扇性能測試模式 系統阻抗測試模式
3.噪音
噪音是各种设备 越来越受到关注的 指标。
噪音測試:(圖示)
待測風扇在自由空氣中運轉,距入風口一米處置一噪音計,規範如下: 1.風扇放平,麥克風對准風扇中心 2.量測麥克風到風扇的距離,卷尺對准扇框中心 3.檢測麥克風到風扇的距離為1米時,如果讀取噪音值小於背景值+10dB 時需調整測試距離
風扇常用測試模式分為三種:
1.定電壓模式:分指定及設定模式. a.指定模式電壓按設定步階方式輸出電壓命令. b.設定模式直接寫入要執行的電壓命令值.
2.PWM模式:是指風扇在某固定電壓狀態下,以不同的 頻率及duty cycle來控制其轉速.
3.定轉速模式:設定被測風扇定轉速的執行值,因為轉速 不容易為固定值,因些應給予適當的允許值.
LW進入控制系統界面(一)
本軟件適用 機型
操作:
1.確認全系統相關連 線完成正確.
2.被測試物風扇或阻 抗物依需求按裝於必 要的位置上.
3.相關電源確認無誤, 將機器相關開關打開, 主機裝置建議暖機15 分鐘以上,使相關儀表 穩定.
4.在控制主機箱上,將 控制模式選在PC上.
1.壓力值量測:待測物下遊端PL7腔室對大氣壓的平均靜壓力狀態. 待測物下遊端PL8腔室對大氣壓的平均總壓力狀態.
2.流量值量測:由噴嘴上下游PL5,PL6的壓力差值計算噴嘴的流速,再配 合合理的及最低速度要求2800CFM,找出合理的值,再計 算出以PL5位置為參考壓力的流量值.
量測風量範圍: 2.4~250CFM 量測風壓範圍: 0~120mmAq 測試最大風扇的尺寸: ∮ 140mm 風扇驅動用電源: DC30V,3A