Fælles viden om valg af køleventilatorer

I. Generel grundlæggende viden om valg af køleventilator

Følgende væsentlige oplysninger skal bekræftes ved valg af ventilatorer:

★ Ventilator dimension størrelse

★ Bekræft, om blæseren er jævnstrøm (DC) eller AC (vekselstrøm).

★ Nominel forsyningsspænding:

AC muligheder: 220V, 110V, 380V; DC-muligheder: 5V, 12V, 24V, 36V, 48V

★ Lejetype: Kugleleje eller bøsningsleje

★ Luftstrømshastighed og rotationshastighed (f.eks. kubikmeter pr. minut, kubikfod pr. minut)

★ Statisk trykværdi

Ventilatorvalgsparameterområde

- Spænding: 3V ~ 220V

- Dimension: 20 mm ~ 280 mm

- Rotationshastighed: 2000 ~ 25000 RPM

- Minimum støj: 20 dBA

- Funktionelle funktioner: PWM-hastighedsregulering, FG-hastighedssignaldetektion, RD-rotationstabsalarm, AS auto-genstart, beskyttelse mod omvendt polaritet

- Beskyttelsesydelse: Automatisk-gendannelsesbeskyttelse, under-spændingsbeskyttelse, over-spændingsbeskyttelse, IP68 vandtæt, fugt-sikker, anti-korrosion, saltsprøjtsbestandighed

- Materiale: PBT-plast (UL94V-0 flammehæmmende, RoHS 2.0 miljøkompatibel)

- Lejekategorier: kuglelejer, hydrauliske lejer, bøsningslejer

II. Introduktion til lejetyper

ærmeleje

I traditionelt børsteløst DC ventilatormotordesign passerer ventilatorrotoren og dens centrale aksel gennem bøsningslejet, som er drejeligt fastgjort i midten af ​​motorstatoren. Der opretholdes en passende afstand mellem rotor og stator samt mellem akselkernen og lejet for at undgå akselstop og låst rotation.

Efter strømforsyningsinput genererer statoren induceret magnetisk flux mellem rotor og stator. Styret af drivkredsløbet driver dette magnetiske felt blæserens rotation. Den konventionelle ventilatormotorstruktur omfatter kun en ventilatorrotor, en stator og et drivkredsløb; den roterer via magnetisk induktion med akslen drejet inde i bøsningslejet.

Fordele ved bøsningsleje

A. Modstandsdygtig over for fysisk påvirkning, færre skader under transport

B. Lave omkostninger, med en stor prisfordel i forhold til kuglelejer

Ulemper ved bøsningsleje

A. Omgivende støv trækkes ind i motorkernen under ventilatordrift og blandes med smøremiddel rundt om lejet for at danne slam, hvilket skaber kørestøj eller endda helt låser ventilatoren

B. Lejets indre boring slides let, hvilket fører til kortere levetid

C. Ikke egnet til bærbare produkter

D. Snæver spillerum mellem lejet og akselkernen resulterer i dårlig motorstartydelse

E. Gas med høj-temperatur, der genereres af friktion mellem akselkernen og lejet, blokeres af olieholdere og spændeskiver i begge ender af lejet, hvilket danner nitrider, der tilstopper spillerum og forhindrer jævn blæserrotation

Kugleleje

Kuglelejer er afhængige af rullende metalkugler med punktkontakt, hvilket muliggør nem opstart. En fjeder er matchet med kuglelejet for at skubbe mod dets ydre metalring, så ventilatorrotorens fulde vægt hviler på kuglelejet med indirekte fjederstøtte. Dette design passer til bærbare produkter, der bruges i forskellige hældningsvinkler, selvom fald og kraftige stød skal forhindres for at undgå lejeskader, overdreven støj og forkortet levetid.

Fordele ved kuglelejer

A. Punkt-kontaktrulning af metalkugler giver nem opstart

B. Gælder for bærbare produkter, der ofte betjenes ved forskellige placeringsvinkler (undgå tilfældigt tab eller stød)

C. Længere levetid sammenlignet med bøsningslejer

Ulemper ved kuglelejer

A. Skrøbelig lejestruktur, der ikke kan modstå kraftige fysiske påvirkninger

B. Rullende metalkugler producerer højere støj under motordrift

C. Højere enhedsomkostninger, manglende omkostningskonkurrenceevne over for ærmelejer

D. Ustabil forsyning og kontrollerbar mængde kuglelejer

E. Fjeder-baseret positioneringsdesign komplicerer montagearbejdet

III. Ventilatordriftsprincipper

Driftsprincip for DC-ventilatorer

Ifølge Amperes højre-håndsregel genererer strøm, der passerer gennem en leder, et omgivende magnetfelt. Hvis lederen placeres inde i et andet fast magnetfelt, vil der blive frembragt tiltræknings- eller frastødende kræfter til at drive bevægelse.

En præ-magnetiseret gummimagnet er fastgjort inde i bladene på en DC-ventilator. To sæt spoler er viklet rundt om siliciumstålkernen ved aksen, parret med en Hall-effektsensor som en synkron detekteringsenhed til at styre et koblingskredsløb. Dette kredsløb skifter strømforsyning til de to spolesæt og genererer vekslende magnetiske poler på siliciumstålkernen. Tiltrækningen og frastødningen mellem disse poler og gummimagneten overvinder ventilatorens statiske friktion for at dreje bladene. Hall-sensoren giver kontinuerlige synkrone signaler for at opretholde rotation, og rotationsretningen følger Flemings højre-håndsregel.

Driftsprincip for AC-ventilatorer

AC-ventilatorer adskiller sig fra DC-blæsere: AC-forsyningsspændingen skifter kontinuerligt med positiv og negativ polaritet, i modsætning til fast DC-spænding. Et dedikeret styrekredsløb er påkrævet for at veksle spoleaktivering og generere vekslende magnetiske felter.

Omskiftningshastigheden for magnetiske poler på siliciumstålkernen bestemmes af den faste frekvens for AC-nettet. Højere frekvens fører til hurtigere magnetfeltskifte og teoretisk højere rotationshastighed, svarende til hvordan flere polpar øger DC-blæserhastigheden. Imidlertid vil for høj frekvens forårsage dårlig opstartsydelse.

IV. Støjspecifikationer

Ventilatorstøj måles i et ekkofrit kammer med baggrundsstøj under 15 dBA. Testventilatoren kører i fri luft, med en lydniveaumåler placeret 1 meter væk fra luftindtaget.

Blæserstøjværdier er plottet som lydtrykniveau (SPL) på tværs af oktavbånd. Den perceptuelle effekt af dBA-ændringer er vist nedenfor:

En. 3 dBA-ændring: Næppe mærkbar

B. 5 dBA-ændring: Tydeligt mærkbar

C. 10 dBA-ændring: Opfattes som dobbelt så høj

Klassificering af støjniveau

A. 0 ~ 20 dBA: Ekstremt svag

B. 20 ~ 40 dBA: svag

C. 40 ~ 60 dBA: Moderat

D. 60 ~ 80 dBA: Højt

E. 80 ~ 100 dBA: Meget højt

F. 100 ~ 140 dBA: Overdøvende

V. Luftstrømshastighed og enhedsdefinitioner

(Klik: Air Flow & Static Pressure Automatic Conversion Tabel)

- CFS: Kubikfod pr. sekund (ft³/s)

- CFM: Kubikfod pr. minut (ft³/min)

- CMS: Kubikmeter pr. sekund (m³/s)

- CMM: Kubikmeter pr. minut (m³/min)

- CMH: Kubikmeter pr. time (m³/h)

- L/s: liter pr. sekund

- L/min: liter pr. minut

VI. Statisk tryk og enhedsdefinitioner

Statisk trykenhed Forklaringer

- N (Newton): 1 N=0.101097 kgf

- Pa (Pascal): 1 Pa=1 N/m²

- mmAq (Aq=Aqua, betyder vandsøjle, også skrevet mmH₂O): 1 mmAq=1 kg/m²

- atm (standard atmosfærisk tryk): 1 atm er lig med 760 mmHg under 0 graders tør luft. Kviksølv er 13,5947 gange tættere end vand, så 1 atm svarer også til 10332 mmH₂O

- bar: 1 bar=10⁵ Pa

Definition af luftvolumen

Luftmængde (luftmængde / kapacitet) refererer til den luftmængde, der trækkes af en blæser pr. tidsenhed, angivet som Q (m³/min) for indsugningsluft. Gasvolumen ændres med tryk og temperatur; derfor skal udblæsningsluftvolumenmålinger specificere det omgivende tryk og temperatur, deraf udtrykket "indsugningsluftvolumen".

Standard Aircondition

Fugtig luft ved 20 grader, 760 mmHg atmosfærisk tryk og 65 % relativ luftfugtighed; specifik vægt=1.2 kg/m³

Reference Aircondition

Tør luft ved 0 grader, 760 mmHg atmosfærisk tryk og 0 % relativ luftfugtighed; specifik vægt=1.293 kg/m³, udtrykt som Nm³/min (normal kubikmeter pr. minut)

VII. Ingress Protection (IP) Rating

IP-klassificeringer er et sæt fysiske standarder defineret i henhold til IEC 60529 (BS EN 60529:1991). Hver IP-klassificering består af to cifre (f.eks. IP55):

1. Det første ciffer definerer beskyttelse mod menneskelig kontakt og faste partikler

2. Det andet ciffer definerer beskyttelse mod indtrængning af flydende vand

Reference motorisoleringstemperaturklasser

De maksimalt tilladte driftstemperaturer for isoleringssystemer er standardiseret af National Electrical Manufacturers Association (NEMA):

Temperaturkonverteringsformel: T( grad F)=T( grad ) × 9/5 + 32

Tilladt temperaturstigning beregnes ud fra en 40 graders baseline omgivelsestemperatur.

Samlet driftstemperatur=Omgivende basistemperatur + Tilladt temperaturstigning + Spole-hotspot-margen.

Eksempel på klasse F-isolering: 40 grader + 105 grader + 10 grader=155 grader

Motorer bør ikke køre kontinuerligt ved deres maksimale nominelle temperatur. Levetiden halveres for hver 10 graders stigning over den nominelle temperatur.

Klasse B isolering er meget udbredt til 60Hz nordamerikanske motorer; Klasse F isolering er standard for globale 50Hz motorer.