冷卻風(fēng)扇 風(fēng)量－靜壓特性

壓力損失

希望將空氣流入某一流路當(dāng)中時，該流路當(dāng)中即會產(chǎn)生妨礙其送風(fēng)阻力。
例如，在下圖中進行比較，可以發(fā)現(xiàn)上面的裝置內(nèi)由于幾乎是空的，因此送風(fēng)阻力較小，風(fēng)量也幾乎都沒有減少。
但是，由于下面的裝置內(nèi)阻礙風(fēng)流的東西較多，因此送風(fēng)阻力增大并且風(fēng)量也減少。

送風(fēng)阻力小的流路
送風(fēng)阻力大的流路

此點與電流很相似，當(dāng)阻抗越小時則可流過越大的電流，相對的阻抗越大時則可流過的電流越小。此送風(fēng)阻力是使裝置內(nèi)的靜壓上升的壓力能源所在，稱做壓力損失，以下列算式表示。

 
\(\begin{align}\text{壓力損失}\ P & =\frac{1}{2}\zeta\ V^2 \rho\\[ 5pt ]& = \frac{1}{2}\zeta\ \left( \frac{Q}{A} \right)^2 \cdot \rho \quad\quad \cdots\cdots\cdots(1) \end{align}\)

V

流速［m/s］

ρ

空氣的密度［kg/m3］

ζ

管路固有的阻力系數(shù)

A

管路的截面積［m2］

Q

風(fēng)量［m3/s］

從風(fēng)扇方面來看這個公式，是指為了流過風(fēng)量Q風(fēng)扇就必須保有令裝置中的壓力僅上升公式（1）P的靜壓。

風(fēng)量-靜壓特性

風(fēng)扇的特性一般是以風(fēng)量-靜壓特性曲線表示，其表示的是希望送出某種程度風(fēng)量時與其所需靜壓值之間的關(guān)系。例如，所需風(fēng)量為Q1時，其裝置的壓力損失假設(shè)為P1。如下圖中風(fēng)扇的特性所示，可以得知此風(fēng)扇所擁有的靜壓值為P2，比所需靜壓值P1更大，因此可獲得所需充足的風(fēng)量。

由于壓力損失是與風(fēng)量的平方成正比，因此需要兩倍風(fēng)量時則不單純只是增加兩倍的風(fēng)量即可，同時還必須選用靜壓為4倍的風(fēng)扇。

風(fēng)量-靜壓特性

風(fēng)量-靜壓特性的測量方法

測量風(fēng)量-靜壓的方法一般有使用皮托管測試的風(fēng)管測量方式及使用雙室測量兩種方法。
其中雙室方式比風(fēng)管方式精度更高并且在海外各地也被廣泛使用，因此本公司采用此種方式測量。
此外，本公司的測量裝置是采用世界上被廣泛認可的風(fēng)扇測量方法的規(guī)格AMCA標(biāo)準(zhǔn)210為基準(zhǔn)。此種方法如下圖所示，是測量噴嘴前后的差壓ΔP與室內(nèi)的壓力Ps以求得被測量風(fēng)扇的風(fēng)量-靜壓特性。
（AMCA ： The Air Moving and Conditioning Association）

雙室測量裝置

本公司所使用的雙室(Double Chamber)為無論風(fēng)扇上是否有吸風(fēng)管或排風(fēng)管皆可使用的最通用的測量裝置。
此方式可從A室與B室的壓力差來求得流過噴嘴的流體速度，因此可以通過將流過噴嘴的速度V、噴嘴面積A以及流量系數(shù)C，這3者相乘來表示風(fēng)量Q，變成下面的公式（2）。

 
\(\begin{align} Q & =60{CA} \overline{V}\\[ 5pt ] & =60{CA} \root \of{ \frac{2\ \Delta P}{\rho}}\ [\mathrm{m^3}/\mathrm{min}]\quad\quad\cdots\cdots\cdots(2) \end{align}\)

A

噴嘴的截面積［m2］

C

流量系數(shù)

\(\overline{V}\)

噴嘴的平均流速［m/sec］

ρ

空氣的密度[kg/m3]（在 20°C 和 1 大氣壓環(huán)境下 ρ=1.2[kg/m3]）

ΔP

差壓［Pa］

測量風(fēng)量一靜壓特性時，使用輔助離心式風(fēng)扇通過控制B室的壓力以改變A室的壓力，從而可測量特性曲線圖上的各個點。此外，本公司在測試時使用電腦連結(jié)，因此可在更短時間內(nèi)測量得到更高精度的測試資料。