Компания UnitedStar, являющаяся надежным поставщиком оборудования для охлаждения воздуха, постоянно проектирует, разрабатывает и производит новые и экономически эффективные продукты для охлаждения воздуха, включая вентиляторы на подставках, потолочные вентиляторы, вентиляторы для зарядки, настольные вентиляторы, мобильные кондиционеры и осушители воздуха, чтобы удовлетворить потребности глобальных клиентов в улучшении состояния окружающей среды. В этой статье мы расскажем о влиянии формы и материала лопасти вентилятора на его производительность.
1. Принцип работы вентилятора
Принцип работы вентилятора заключается в том, что катушка, подающая напряжение, вынуждена вращаться в магнитном поле. После подачи напряжения на электровентилятор положительный и отрицательный переменный ток создает магнитное поле, которое заставляет катушку электродвигателя вращаться под действием силы, вращающийся вал вращается вместе с лопастями вентилятора, и электрическая энергия преобразуется в механическую. В процессе преобразования энергии часть энергии преобразуется в тепловую энергию и выделяется наружу.
Почему это круто, когда люди используют вентиляторы? Нормальная температура тела человека составляет 37 градусов, но при открытой поверхности тела температура может быть немного ниже, например, около 36 градусов. Когда температура окружающей среды ниже 36 °С, а влажность воздуха не насыщена, вентилятор способствует испарению пота за счет усиления конвекции воздуха. Испарение пота отводит много тепла и заставляет человека чувствовать прохладу.
2. Типы лопастей вентиляторов
1. В зависимости от назначения, существуют лопасти типа сепарации, смешанного потока и осевого потока.
2. В зависимости от направления ветра он подразделяется на вентилятор осевого потока и вентилятор поперечного потока.
3. По форме он делится на тонкий прямой угол, толстый угол и тонкий угол.
4. В зависимости от материала, он делится на металлический нож, пластиковый нож, древесную стружку и т.д.
Тонкая лопасть вентилятора с прямым углом — самый ранний продукт, но он до сих пор не устарел. Вентиляторы, использующие такой тип лопасти вентилятора, могут вести себя обычным образом только в отношении шума, давления ветра, объема воздуха и срока службы, и подходят для тех продуктов, которые имеют низкую тепловую мощность.
Толстая изогнутая лопасть вентилятора обладает наилучшей теплоотдачей, поскольку создает большое давление ветра и достаточный объем воздуха, что также благоприятно сказывается на улучшении скорости холодо- и теплообмена. Однако толстый изогнутый нож будет создавать больше шума, а центробежная сила на центр вала во время вращения велика, и износ серьезен, что также оказывает определенное влияние на срок службы. Этот вид лопастей часто используется в вентиляторах, обеспечивающих больший объем воздуха.
3. Влияние конструкции лопастей вентилятора на его работу
1) Скорость ветра
Скорость ветра зависит от скорости вращения лопастей вентилятора, которая, в свою очередь, зависит от площади, формы и даже высоты лопастей вентилятора.
2)Объем воздуха
Объем воздуха в основном зависит от площади и скорости ветра. При одной и той же скорости, чем больше кривизна лопастей, тем больше объем воздуха и давление вентилятора. На силу ветра влияют два фактора: первый — размер лопастей вентилятора, второй — скорость ветра. Чем больше размер лопасти вентилятора, тем больше площадь захвата. При одинаковой скорости ветра сила ветра тем больше, чем больше сила ветра. Если лопасти вентилятора одинакового размера, то чем больше скорость ветра, тем сильнее ветер.
Поэтому, если мощность двигателя, скорость ветра и угол лопасти вентилятора согласованы, сила ветра будет больше для широкой лопасти вентилятора и меньше для тонкой лопасти вентилятора. Тонкие лопасти обычно используются в больших вентиляторах для снижения веса. Для бытового использования обычно используются широкие лезвия для повышения эффективности и снижения шума. Чем меньше вентилятор, тем больше лопастей можно сделать.
3) Давление ветра
Давление ветра отражает сильный индекс вентилятора. Обычно, когда расстояние между лопастями не слишком велико, используется многолопастная схема конструкции, чтобы избежать влияния на объем воздуха и давление ветра. В то же время, количество лопастей часто является базовым числом, которое должно поддерживать баланс всей системы вентилятора.
4) Ветер и течение
Воздушный поток — это поток воздуха, вызванный вращением вентилятора, который определяет расстояние и площадь обдува вентилятора. На него в основном влияет дуга лопасти вентилятора. Вообще говоря, дуга вращения и изгиба может эффективно сконцентрировать воздушный поток и сделать вентилятор хорошо рассеивающим тепло.
4.Влияние параметров лопастей вентилятора на производительность электровентиляторов
1. Кривизна лопастей: в определенном диапазоне, чем больше кривизна лопасти, тем больше кинетическая энергия газа при той же скорости, то есть тем меньше объем воздуха и больше давление ветра; в то же время, чем больше сопротивление лопасти, тем больше крутящий момент двигателя.
2. Наклон лопастейЧем больше угол наклона, тем больше разница давления между верхней и нижней поверхностями лопасти, и тем больше давление ветра при той же скорости; однако, если давление на поверхности слишком велико, может возникнуть обратный поток, что снизит производительность вентилятора. Поэтому наклон лопастей также должен быть увеличен в определенных пределах. Угол установки (угол наклона лезвия). В общем, речь идет о том, как максимально преобразовать воздух в осевой поток при вращении лопасти вентилятора. Видно, что степень наклона между корнем лопасти и максимальным внешним диаметром лопасти вентилятора на рисунке разная, то есть угол наклона каждого радиуса разный.
3. Расстояние между лопастями: если расстояние между лопастями слишком мало, это приведет к нарушению воздушного потока, увеличению трения на поверхности лопастей и снижению эффективности вентилятора; если расстояние между лопастями слишком велико, потеря давления увеличится и давление ветра будет недостаточным.
4. Количество лопастей: увеличение количества лопастей вентилятора обычно оказывает большое влияние на объем воздуха. При одинаковой скорости, чем больше лопастей вентилятора, тем больше объем воздуха. Это происходит потому, что лопасти вентилятора разделяют воздушный поток на несколько частей, давление воздушного потока на лопасти вентилятора соответственно уменьшается, и трение между воздушным потоком и лопастями вентилятора соответственно уменьшается. Воздушный канал, естественно, будет более гладким, а объем воздуха — больше.
Кривые сечения и углы наклона различных лопастей вентилятора в основном одинаковы, а ширина каждой лопасти часто зависит от высоты лопасти вентилятора. Для того чтобы расстояние между лопастями не было слишком большим и не влияло на давление ветра, вентиляторы с малым отношением диаметра к высоте (относительно тонкие) обычно используют метод увеличения количества лопастей для компенсации. Независимо от количества лопастей, число лопастей осевого вентилятора часто бывает нечетным, например, 3, 7 и 11. Это связано с тем, что при использовании четного количества симметричных лопастей и неправильной настройке баланса легко вызвать резонанс системы. Если материал лезвия не способен противостоять усталости, вызванной вибрацией, лезвие или шпиндель сломаются. Поэтому обычно принимается конструкция с нечетным количеством лопастей с асимметричной осью. Этот принцип широко используется во всех видах конструкций лопастей вентиляторов, включая пропеллер некоторых прямоточных двигателей.
Этот 7-лопастной вентилятор UnitedStar имеет более сильную силу ветра, 90-градусное колебание, оснащен 120-минутным таймером и пультом дистанционного управления.
5. Зазор на конце лопасти: как отрегулировать зазор между лопастью вентилятора и внешней рамой — основная проблема при проектировании вентиляторов. Если зазор слишком мал, воздушный поток будет тереться о лопасти и внешнюю раму, увеличивая шум; Увеличение зазора снизит эффективность вентилятора из-за влияния обратного воздушного потока.
6.радиан лопасти: в дополнение к определенной кривизне поперечного сечения, лопасть вентилятора не простирается прямо вдоль радиального направления в плоскости вида сверху, а слегка изогнута в направлении вращения, с определенным радиусом. Если лопасть вытянута прямо вдоль радиального направления, воздушный поток, приводимый в движение вращением вентилятора, будет рассеян на стороне воздуховыпускного отверстия, с коротким расстоянием подачи воздуха и без концентрированной «силы»; Если текущая версия продукта слегка изогнута, это может обеспечить концентрацию выдуваемого воздушного потока в столбчатом пространстве перед воздуховыпускным отверстием, и увеличить расстояние подачи воздуха и давление воздуха.
7.Диаметр двигателя: диаметр главного вала в основном зависит от мощности двигателя вентилятора — для двигателя большой мощности требуется большая катушка обмотки статора, которая неизбежно будет занимать больше места. В случае, когда невозможно расширить вертикально (увеличить высоту), приходится расширять горизонтально (увеличивать площадь)
8. Гладкость лезвия: Этот показатель зависит от неконструктивных факторов, в основном от процесса формовки и последующей обработки, осуществляемой производителем. За пределами расчетной кривой неровности на лопасти будут создавать турбулентность во время вращения, увеличивать трение, снижать эффективность вентилятора и ухудшать его работу.
9. Угол отклонения: то есть нижняя кромка лезвия рассеивается по определенной дуге, нелинейное излучение. Здесь под ним можно понимать форму нижнего края, который может быть прямым или отклоненным на различные углы; может иметь форму дуги, различные радианы; может быть эллиптическим, U-образным, W-образным и различными.
Лопасти вентилятора с длинными и веерообразными лопастями имеют большой объем воздуха. Ширина и габариты электрического вентилятора в основном зависят от окружающей среды. Узкое лезвие выбирается для дома с низким уровнем шума и небольшим объемом воздуха. Лезвие может быть расширено соответствующим образом для работы или развлечений. Объем воздуха большой, но шум также увеличивается.
Этот горячо продаваемый 18-дюймовый металлический вентилятор UnitedStar 3 в 1 (который может использоваться как вентилятор на стойке, напольный вентилятор и настенный вентилятор) имеет большой объем воздуха, устойчивое и более тяжелое основание, колебания на 90 градусов, а аксессуары производятся компанией UnitedStar. Это первый выбор для охлаждения в жаркое лето.
В целом, узкий вентилятор имеет низкий уровень шума и небольшой объем воздуха. Широкие лопасти вентилятора шумят и имеют большой объем воздуха, который можно выбрать в зависимости от реальной ситуации.
5、 Fлопатки различных форм и материалов UnitedStar
1) Лопасть вентилятора в форме рога: она имеет больший диапазон подачи воздуха, больший объем воздуха и более мягкую подачу воздуха, чем другие вентиляторы, так как форма рога имеет малую площадь, большой угол и малое сопротивление.
2. Лопасть вентилятора PP производится методом литья под давлением из нового материала (полипропилена), имеет хорошее качество, низкий уровень шума, высокую безопасность, не поддается деформации, легкий вес и экономит электроэнергию.
1) Низкий уровень шума.
Металлические лезвия, как правило, тонкие, так как при их тяжести вся нагрузка увеличивается, в то время как пластиковые лезвия, как правило, толще, и их легко сломать, когда они легкие. Звук разрезания воздуха металлическим листом намного громче, чем звук толстого пластикового лезвия, и звук еще громче при легкой тряске.
2) Высокая безопасность
Металлические лезвия легко царапают руки при обслуживании. Если он неправильно установлен или внезапно отвалился во время использования, или что-то случайно попало во время вращения, лезвие легко сломается и вылетит, поэтому вылет металлического лезвия опасен.
3) Нелегко деформируется
Все пластмассовые лезвия отливаются в фиксированных формах без деформации. Если металлические лопасти не обожжены огнем, они легко деформируются из-за хорошей гибкости, устойчивости к ветру, изменениям погоды и другим факторам.
3. ABS лопасти вентилятора: твердый, легко окрашивается, с 90% высоким блеском, нетоксичный, безвкусный, низкое водопоглощение
4. Лопасть вентилятора из алюминиевого сплава: материал тверже, чем пластик, а выход воздуха стабильный и прочный. Более прочный, чем пластик, устойчив к старению, длительное использование без деформации.
Если это не мощный вентилятор, то преимущества пластика выше, чем соотношение цены и производительности; если мощность большая, то преимущества алюминиевого сплава будут четко отражены.
Например, лопатка вентилятора собственной разработки компании UnitedStar обладает большим объемом воздуха, низким уровнем шума, энергосбережением и экономией электроэнергии, а также нелегко деформируется. В настоящее время она получила признание многих зарубежных клиентов.
Производитель вентиляторов UnitedStar выпустил новый многолопастной вентилятор, который может быть установлен в любой вентилятор, по вашему желанию мы можем изготовить вентилятор по индивидуальному заказу.
