Jak vypočítat CFM dmychadla: Kroky rychlosti, posunu a přeměny

Dmychadlo s hodnocením 600 CFM v továrně bude často testovat blízko 540 CFM, jakmile jsou přišroubovány tlumič, výtlačná trubka a difuzor. Ta mezera není výrobní chyba. Je to rozdíl mezi objemem, který rotory přemístí za otáčku, a objemem, který skutečně protíná rovinu měření při tlaku a teplotě, které tam jsou.

Tři výpočtové cesty pokrývají téměř každý skutečný případ: průběh rychlosti v potrubí, vzorec pro objemové stroje a křivku výrobce pro odstředivá a turbodmychadla. Každý odpovídá na trochu jinou otázku a každý může vrátit číslo, které je o dvacet procent špatné, pokud se s jednotkami nebo s rovinou měření zachází neopatrně.

Co vlastně měří číslo Blower CFM

CFM je objemový průtok: kubické stopy plynu procházející pevnou rovinou za jednu minutu, měřeno při tlaku a teplotě v této rovině. Nejedná se o hmotnostní údaj, takže stejné stroje pohybující se stejnými hmotnostními toky mohou za chladného rána a horkého odpoledne hlásit různé hodnoty CFM.

Tři štítky v datových listech se chovají odlišně a jejich smíchání je jediným nejčastějším zdrojem chyb velikosti:

• ACFM odráží podmínky v místě měření, obvykle na vstupní přírubě dmychadla, v okamžiku odečtu.
• SCFM je korigován na standardní referenci, typicky 68 F, 14,7 psia a 36 procent relativní vlhkosti v průmyslové praxi v USA, ačkoli referenční body 60 F zůstávají v některých sektorech běžné.
• ICFM se vztahuje na vstupní přírubu dmychadla a je to údaj, který většina výrobců uvádí při uvádění kapacity stroje.

Třílopatkové kořenové dmychadlo dimenzované pro provzdušňování odpadních vod v horkém klimatu musí být nejprve vypočteno na základě hmotnostního průtoku kyslíku a poté převedeno zpět na ACFM, které stroj fyzicky uvidí. Přeskočte tento krok a v kotlině bude každý srpen nedostatek vzduchu.

Rychlostní metoda: CFM se rovná Velocity Times Oblast

Chcete-li vypočítat CFM v potrubí nebo potrubí, vynásobte průměrnou rychlost vzduchu ve stopách za minutu plochou průřezu ve čtverečních stopách. U kruhové trubky je plocha 3,1416 násobek druhé mocniny poloměru.

Aritmetika je jednoduchá. Měření je místo, kde se přesnost vyhrává nebo ztrácí.

1. Zvolte měřicí rovinu se sedmi až deseti průměry potrubí s přímým vedením před a alespoň třemi po proudu. Rovina těsně za loktem může u stěny číst daleko od průměru.
2. Projeďte úsek. Zaznamenejte rychlost v několika bodech podél dvou kolmých průměrů místo jednoho odečtení osy; 12palcový kanál obvykle potřebuje osm až dvacet bodů pro obhajitelný průměr.
3. Zprůměrujte naměřené hodnoty, převeďte rychlost na stopy za minutu, pokud váš přístroj hlásí metry za sekundu, a poté vynásobte plochou.
4. Zaznamenávejte teplotu plynu a barometrický tlak současně. Pro pozdější korekci standardních podmínek potřebujete obojí.

Zpracovaný příklad činí měřítko konkrétní. 12palcový kanál má poloměr 0,5 stopy, takže jeho plocha je 0,785 čtverečních stop. Průměrná rychlost 2 000 stop/min v této části dává asi 1 570 CFM.

Výběr nástroje je důležitější, než většina průvodců připouští. Pitot-statická trubice s manometrem pracuje výrazně nad rychlostí zhruba 1 000 stop/min, ale driftuje nízkou rychlostí. Pod tímto rozsahem je lepší tepelný anemometr. Kalibrovaná průtoková tryska nebo instalovaný vírový měřič je referenční metodou, pokud má číslo komerční důsledky.

Metoda posunu pro objemová dmychadla

U kořenových, rotačních lopatkových a šroubových dmychadel se dodávaný průtok rovná zdvihu na otáčku vynásobenému otáčkami hřídele, poté sníženému o ztráty prokluzem.

Vezměme třílaločné dmychadlo pro kořeny o objemu 0,55 kubických stop na otáčku a běžící při 1200 otáčkách za minutu. Teoretický výtlak je 660 CFM. Prokluz zpět skrz vůle rotoru toto číslo snižuje a snížení roste s výtlačným tlakem.

Výše uvedené údaje o účinnosti jsou ilustrativní, nejedná se o katalogovou záruku. Skutečné hodnoty závisí na vůli rotoru, stavu ložisek a plynu, se kterým se manipuluje. Pokud číslo ve smlouvě musí vydržet, vyžádejte si test výkonnosti obchodu na vašem pracovním místě; náš příručka specifikace dmychadla kořenů uvádí údaje, o které stojí za to požádat.

Roots dmychadlo na čištění odpadních vod pro provzdušňování a výběr dmychadla Objemové dmychadlo Rootsova typu pro provzdušňování odpadních vod s průtokem do 713,8 m³/min a tlakem do 98 kPa; užitečné tam, kde je třeba ověřit výkon v provozních bodech. Zobrazit produkt →

Čtení CFM z křivky výkonu dmychadla

U odstředivých, vícestupňových a turbodmychadel není průtok stanoven pouze rychlostí. Dodaný CFM je bod, kde křivka tlak-průtok ventilátoru protíná křivku odporu systému.

Výrobci zveřejňují tyto křivky při uvedeném vstupním stavu, uvedené rychlosti a uvedené hustotě plynu. Pohněte kterýmkoli z těchto tří a operační bod se pohne s nimi. Z toho plynou tři praktické důsledky:

• Znečištěný vstupní filtr zvyšuje odpor systému, takže pracovní bod klouže po křivce a průtok klesá, i když se uvnitř dmychadla nic nezměnilo.
• Průtok se mění zhruba s rychlostí, tlak s druhou mocninou rychlosti a výkon hřídele s krychlí. Rychlost řezání o deset procent sníží průtok asi o deset procent, ale výkon zhruba o dvacet sedm procent.
• Křivka nakreslená při vstupních podmínkách 68 F nadhodnocuje tlak, který může stroj udržet, když vstupní plyn dosáhne 150 F, protože hustota je nižší.

Vstupní vícestupňové odstředivé dmychadlo se středním průtokem pro provzdušňování úpravy vody Vícestupňové odstředivé dmychadlo pro provzdušňování úpravy vody, s nárůstem tlaku až 78 kPa, hlučností pod 85 dB a možnostmi nátěrů, materiálů a těsnění. Zobrazit produkt →

Převod mezi SCFM a ACFM

Převeďte SCFM na ACFM vynásobením poměrem standardního ke skutečnému absolutnímu tlaku a poměrem skutečné a standardní absolutní teploty pomocí stupňů Rankina.

Příklad: dmychadlo o jmenovitém výkonu 500 SCFM při 68 F a 14,7 psia nasává vzduch při 90 F s barometrickým tlakem v místě 14,4 psia. Korekce je 500 x (14,7 / 14,4) x (550 / 528), což je asi 531 ACFM. Hmotnostní tok je nezměněn; objem, který stroj zpracovává na vstupu, není.

Startovací skříň XBQ s frekvenčním měničem pro ovládání rychlosti ventilátoru Startovací skříň dmychadla s třífázovým vstupem 380V, výstupem 0–400 Hz a krytím IP20; podporuje regulaci rychlosti pro úsporu energie. Zobrazit produkt →

Vzhledem k tomu, že průtok sleduje rychlost téměř lineárně, je frekvenční měnič často nejlevnějším způsobem, jak upravit příliš velké dmychadlo na CFM, který proces skutečně potřebuje, a úspora výkonu na hřídeli je větší než úspora průtoku.

Polní kontroly a pět chyb, které zkreslují výsledek

Většina sporů o CFM se týká roviny měření, smíšených jednotek nebo ignorovaného skluzu spíše než vadného stroje.

1. Jediný údaj o rychlosti na středové ose. V rozvinutém proudění převyšuje průměrnou rychlost o pět až patnáct procent a za ventilem to může být mnohem horší.
2. Porovnání nabídky SCFM s měřením v terénu ACFM. V horkém dni se tato dvě čísla liší o více než deset procent, než je něco skutečně špatně.
3. Zpracování posunutí typového štítku jako dodávaného toku. Vůle rotoru, opotřebení a stoupající tlak – to vše se prořezává.
4. Měření v blízkosti tlumiče, dilatační spáry nebo ohybu, kde se rychlostní profil nemá šanci usadit.
5. Ignorování nadmořské výšky. Ve výšce 1 500 m se dmychadlo s pevným objemem pohybuje téměř stejným ACFM, ale zhruba o patnáct procent méně hmoty a tlak, který dokáže vytvořit, odpovídajícím způsobem klesá.

Kupující mohou většinu z toho zkrátit vyžádáním údajů o továrním testu na vstupním místě. Technika těchto testů stojí ve společnosti přehled výroby a kvality , který pokrývá kroky obrábění rotoru a vyvažování, které rozhodují o tom, jak blízko bude dodávaný průtok sedět publikované křivce.

Často kladené otázky

Mohu vypočítat CFM ventilátoru z motorových zesilovačů?

Pouze jako hrubá kontrola. Proud sleduje výkon hřídele a výkon hřídele závisí na průtoku a tlaku společně, takže stejné ampéry mohou znamenat vysoký průtok při nízkém tlaku nebo nízký průtok při vysokém tlaku. Bez kalibrované výkonové křivky při známém výtlačném tlaku vám samotné zesilovače CFM neposkytnou.

Poskytuje větší dmychadlo vždy více CFM?

Ne. Dodávaný průtok závisí na odporu systému, proti kterému stroj pracuje. Větší dmychadlo přiškrcené poddimenzovaným potrubím nebo částečně uzavřeným ventilem může pohybovat méně vzduchu než menší jednotka v otevřeném systému.

Jak přesná je metoda posuvu rychlosti?

Při správném vícebodovém posuvu v dobré měřicí rovině je to typicky v rozmezí tří až pěti procent. Jednobodový údaj může být klidně deset až dvacet procent mimo, což je dost na to, aby správně dimenzovaný dmychadlo vypadal jako porucha.

Proč moje dmychadlo CFM klesá, když tlak stoupá?

Na stroji s objemovým objemem tlačí vyšší výtlačný tlak více plynu zpět skrz vůle rotoru, takže se zvyšuje prokluz a klesá dodávaný průtok. Na odstředivém stroji se pracovní bod jednoduše posune podél křivky směrem k nižšímu průtoku.