冷却风扇 风量－静压特性

压力损失

希望将空气流入某一流路当中时，该流路当中即会产生妨碍其送风阻力。
例如，在下图中进行比较，可以发现上面的装置内由于几乎是空的，因此送风阻力较小，风量也几乎都没有减少。
但是，由于下面的装置内阻碍风流的东西较多，因此送风阻力增大并且风量也减少。

送风阻力小的流路
送风阻力大的流路

此点与电流很相似，当阻抗越小时则可流过越大的电流，相对的阻抗越大时则可流过的电流越小。此送风阻力是使装置内的静压上升的压力能源所在，称做压力损失，以下列算式表示。

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

V

流速［m/s］

ρ

空气的密度［kg/m3］

ζ

管路固有的阻力系数

A

管路的截面积［m2］

Q

风量［m3/s］

从风扇方面来看这个公式，是指为了流过风量Q风扇就必须保有令装置中的压力仅上升公式（1）P的静压。

风量-静压特性

风扇的特性一般是以风量-静压特性曲线表示，其表示的是希望送出某种程度风量时与其所需静压值之间的关系。例如，所需风量为Q1时，其装置的压力损失假设为P1。如下图中风扇的特性所示，可以得知此风扇所拥有的静压值为P2，比所需静压值P1更大，因此可获得所需充足的风量。

由于压力损失是与风量的平方成正比，因此需要两倍风量时则不单纯只是增加两倍的风量即可，同时还必须选用静压为4倍的风扇。

风量-静压特性

风量-静压特性的测量方法

测量风量-静压的方法一般有使用皮托管测试的风管测量方式及使用双室测量两种方法。
其中双室方式比风管方式精度更高并且在海外各地也被广泛使用，因此本公司采用此种方式测量。
此外，本公司的测量装置是采用世界上被广泛认可的风扇测量方法的规格AMCA标准210为基准。此种方法如下图所示，是测量喷嘴前后的差压ΔP与室内的压力Ps以求得被测量风扇的风量-静压特性。
（AMCA ： The Air Moving and Conditioning Association）

双室测量装置

本公司所使用的双室(Double Chamber)为无论风扇上是否有吸风管或排风管皆可使用的最通用的测量装置。
此方式可从A室与B室的压力差来求得流过喷嘴的流体速度，因此可以通过将流过喷嘴的速度V、喷嘴面积A以及流量系数C，这3者相乘来表示风量Q，变成下面的公式（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

喷嘴的截面积［m2］

C

流量系数

\(\overline{V}\)

喷嘴的平均流速［m/sec］

ρ

空气的密度[kg/m3]（在 20°C 和 1 大气压环境下 ρ=1.2[kg/m3]）

ΔP

差压［Pa］

测量风量一静压特性时，使用辅助离心式风扇通过控制B室的压力以改变A室的压力，从而可测量特性曲线图上的各个点。此外，本公司在测试时使用电脑连结，因此可在更短时间内测量得到更高精度的测试资料。

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