الإجابة المباشرة: لتحديد حجم مروحة الطرد المركزي بالخزانة، قم أولاً بحساب CFM المطلوب باستخدام CFM = (حجم الغرفة بالقدم المكعبة × تغيرات الهواء في الساعة) / 60، أو CFM = الحمل الحراري (BTU/hr) / (1.08 × ارتفاع درجة الحرارة بالدرجة فهرنهايت) لتبريد المعدات. ثم قم بحساب الضغط الساكن المطلوب عن طريق إضافة كل مقاومة في مسار تدفق الهواء - احتكاك مجاري الهواء، والأكواع، والمرشحات، والفتحات، والأغطية - مقاسة بالباسكال (Pa)، وإضافة هامش أمان بنسبة 10 إلى 15 بالمائة. يتم بعد ذلك رسم الأرقام النهائية على منحنى أداء المروحة للتأكد من أن مروحة الخزانة يمكنها بالفعل توصيل تدفق الهواء عند هذا الضغط، وليس فقط إحدى القيمتين وحدهما.
لماذا يجب حساب CFM والضغط الثابت معًا
تحتوي مروحة الطرد المركزي للخزانة، والتي تسمى أيضًا بالمروحة من النوع الصندوقي، على المكره والمحرك والحلزون داخل حاوية محكمة الغلق تقلل الضوضاء وتحمي الأجزاء الداخلية من الغبار. لا يأتي اختيار الوحدة الخاطئة أبدًا من اختيار مروحة "ضعيفة" - بل يأتي من حساب CFM والضغط الثابت بشكل منفصل بدلاً من حسابهما معًا. المروحة المقدرة بـ 3000 CFM توفر هذا الرقم فقط عند مقاومة صفر. وبمجرد توصيله بمجاري الهواء والمرشحات والشبكات، ينخفض تدفق الهواء الحقيقي مع ارتفاع المقاومة. وهذا هو السبب في أن كل ورقة بيانات لمروحة الخزانة تعرض منحنى الأداء بدلاً من رقم واحد، ولهذا السبب يجب تحديد القيمتين قبل اختيار النموذج.
| مصطلح | وحدة | ما يمثله |
| CFM (تدفق الهواء) | قدم مكعب في الدقيقة/م3 في الساعة | حجم الهواء الذي يجب أن تتحركه المروحة لتهوية المكان أو تبريده أو استنفاده |
| الضغط الساكن | باسكال (Pa) / بوصة مقياس المياه | المقاومة الكلية التي يجب أن تتغلب عليها المروحة لدفع هذا الهواء عبر النظام |
الخطوة 1: حساب CFM المطلوب
هناك طريقتان شائعتان للوصول إلى تدفق الهواء المطلوب لمروحة الطرد المركزي في الخزانة، وتعتمد الطريقة الصحيحة على ما إذا كان الهدف هو التهوية العامة أو إزالة حرارة المعدات.
الطريقة أ - تغيرات الهواء في الساعة (ACH): هذا هو المعيار للغرف وورش العمل والمطابخ والمرفقات.
CFM = (الطول × العرض × الارتفاع بالقدم × ACH المطلوبة) / 60
الطريقة ب - إزالة الحمل الحراري: ينطبق هذا عندما تقوم المروحة بتبريد الخزانات الكهربائية أو حاويات الخادم أو معدات المعالجة.
CFM = الحمل الحراري (وحدة حرارية بريطانية/ساعة) / (1.08 × ارتفاع درجة الحرارة المسموح به بالدرجة فهرنهايت)
يسرد الجدول أدناه معدلات تغيير الهواء النموذجية المستخدمة عبر التطبيقات الشائعة. هذه هي القيم المرجعية الأولية - يجب أن تكون للقوانين المحلية وبيانات الشركة المصنعة للمعدات الأولوية دائمًا عند توفرها.
| التطبيق | أش نموذجي | ملاحظات |
| مكتب عام أو مساحة للبيع بالتجزئة | 6 إلى 10 | تهوية مريحة مشغولة |
| عادم المطبخ التجاري | 20 إلى 30 | تزيد أحمال الشحوم والحرارة من المتطلبات |
| مستودع أو ورشة عمل | 4 إلى 8 | يعتمد على حرارة الماكينة وكثافة الركاب |
| خزانة كهربائية أو تحكم | استخدم طريقة الحمل الحراري | ACH غير موثوق به لتبريد المعدات المغلقة |
| غرف الأبحاث أو المختبر | 15 إلى 60 | يتم تحديده حسب تصنيف النظافة، وليس احتياجات الراحة |
الخطوة 2: حساب الضغط الساكن المطلوب في باسكال
الضغط الساكن هو مجموع كل نقطة مقاومة يلتقي بها الهواء بين مدخل المروحة ونقطة التفريغ. يضيف كل مكون خسارة قابلة للقياس، ويتم إضافة هذه الخسائر معًا بدلاً من حساب متوسطها. يعد تخطي مكون واحد - مرشح واحد أو مرفق واحد بزاوية 90 درجة - أحد الأسباب الأكثر شيوعًا لضعف أداء مروحة الخزانة بعد التثبيت.
| مصدر المقاومة | الخسارة النموذجية (باسكال) |
| مجاري الهواء المستقيمة لكل 10 أمتار | 10 إلى 25 باسكال |
| كل مرفق 90 درجة | 8 إلى 20 باسكال |
| فلتر هواء عادي (نظيف) | 30 إلى 80 باسكال |
| HEPA أو مرشح جيد | 100 إلى 250 باسكال |
| كوة أو غطاء الطقس | 15 إلى 40 باسكال |
| المثبط (مفتوح جزئيا) | 10 إلى 30 باسكال |
بمجرد إضافة كل مكون على طول المسار، قم بتطبيق هامش أمان بنسبة 10 إلى 15 بالمائة لتغطية الغبار المتراكم على المرشحات بمرور الوقت والاختلافات الطفيفة في المجال عن التخطيط الأصلي. هذا الإجمالي المعدل هو الضغط الساكن الذي يجب أن يتم تصنيف مروحة الطرد المركزي للخزانة للتغلب عليه.
مثال عملي: تغيير حجم مروحة الخزانة لغرفة مساحتها 500 متر مكعب
يوضح المثال أدناه كلا الحسابين اللذين تم إجراؤهما من المدخلات الأولية إلى هدف اختيار المروحة النهائي، باستخدام مساحة ورشة عمل تحتاج إلى 6 تغييرات للهواء في الساعة وتحتوي على مرشح واحد ومرفقين و15 مترًا من مجاري الهواء المثبتة.
| خطوة | الحساب | النتيجة |
| حجم الغرفة | نظرا | 500 م3 |
| تدفق الهواء المطلوب | 500 م3 x 6 ACH | 3000 م3/ساعة (حوالي 1765 قدم مكعب في الدقيقة) |
| فقدان الاحتكاك القناة | 15 م عند 1.8 باسكال / م | 27 باسكال |
| مرفقان | 2 × 15 باسكال | 30 باسكال |
| تصفية | التصنيف القياسي | 50 باسكال |
| كوة | خسارة ثابتة | 25 باسكال |
| المجموع الفرعي | 27 30 50 25 | 132 باسكال |
| الهدف النهائي بهامش 15 بالمئة | 132 باسكال x 1.15 | حوالي 152 باسكال |
الهدف المحدد لهذا المشروع هو أن تكون مروحة الطرد المركزي قادرة على إنتاج ما يقرب من 3000 متر مكعب في الساعة عند ضغط ثابت يبلغ 150 باسكال، وليس مجرد رقم واحد بمفرده.
قراءة منحنى المروحة لتأكيد نقطة التشغيل
تشتمل كل ورقة بيانات لمروحة الطرد المركزي في الخزانة على منحنى أداء يرسم تدفق الهواء على المحور الأفقي مقابل الضغط الثابت على المحور الرأسي. ينحدر المنحنى نحو الأسفل لأن تدفق الهواء والضغط يتبادلان ضد بعضهما البعض داخل نفس المروحة. للتأكد من أن النموذج يناسب مشروعًا ما، ابحث عن قيمة CFM المحسوبة على المحور الأفقي وقيمة Pa المحسوبة على المحور الرأسي - النقطة التي تلتقي فيها هاتان القيمتان يجب أن تقع على المنحنى أو أسفله قليلاً، وليس فوقه أبدًا. تعني نقطة التشغيل المحسوبة التي تقع فوق المنحنى أن حجم المروحة أقل من حجم النظام وأن تدفق الهواء سينخفض بمجرد التثبيت. عادةً ما تشير النقطة الموجودة أسفل المنحنى إلى وجود مروحة كبيرة الحجم، مما يهدر الطاقة ويرفع ضوضاء التشغيل بما يتجاوز ما تحتاجه المساحة.
استكشف سلسلة مراوح الطرد المركزي لخزانة Jiale
توضح النماذج التالية نطاق منصات مراوح الطرد المركزي المستخدمة لبناء تدفق الهواء والضغط إلى الأهداف المحسوبة أعلاه، بدءًا من وحدات الخزانات المغلقة وحتى المنافيخ المدمجة التي تعمل بالتيار المتردد والمناسبة لأنظمة مجاري الهواء.
مراوح المحرك من النوع الصندوقي من سلسلة BMF مروحة مجلس الوزراء
DDM 160-250 مروحة دوارة خارجية الطرد المركزي للتيار المتردد
LKZ 7-7-250 واط مروحة طرد مركزي تعمل بالتيار المتردد الطرد المركزي للتيار المتردد
LKZ 8-8-300W مروحة توربينية أمامية الطرد المركزي للتيار المتردد
LKZ 9-9-550W مروحة العادم الحلزون الطرد المركزي للتيار المتردد الأخطاء الشائعة التي تؤدي إلى معجب صغير الحجم
معظم الشكاوى حول ضعف تدفق الهواء بعد تركيب مروحة الخزانة تعود إلى أحد الأخطاء الموضحة أدناه وليس إلى وحدة معيبة.
- استخدام تصنيف CFM للهواء الحر للمروحة باعتباره تدفق الهواء التصميمي، مع تجاهل أن هذا الرقم ينطبق فقط عند الضغط الساكن الصفري.
- نسيان تضمين مقاومة الفلتر، خاصة بعد أن تراكم الغبار على الفلتر وارتفعت خسارته إلى ما فوق تصنيف النظافة.
- إضافة أطوال مجاري الهواء مع تخطي التركيبات والانتقالات والشبكات، والتي غالبًا ما تمثل معًا مقاومة أكبر من تشغيل مجاري الهواء المستقيمة نفسها.
- اختيار نموذج المروحة يعتمد على القوة الكهربائية للمحرك بدلاً من أرقام تدفق الهواء والضغط على منحنى الأداء.
- ترك هامش الأمان، الذي يتم استهلاكه في اللحظة التي يحتاج فيها المرشح إلى التنظيف أو يتم ضبط المخمد بعد التشغيل.
مرجع سريع: CFM والضغط الثابت من خلال التطبيق المشترك
| التطبيق | تدفق الهواء النموذجي | الضغط الساكن النموذجي |
| تبريد الخزانة الكهربائية | 50 إلى 400 قدم مكعب في الدقيقة | 50 إلى 150 باسكال |
| تهوية الورشة الصغيرة | 800 إلى 2500 قدم مكعب في الدقيقة | 100 إلى 250 باسكال |
| عادم المطبخ التجاري | 2000 إلى 6000 قدم مكعب في الدقيقة | 250 إلى 500 باسكال |
| وحدة طرفية لتكييف الهواء | 500 إلى 3000 قدم مكعب في الدقيقة | 150 إلى 400 باسكال |
| غرف الأبحاث أو هواء الإمداد المفلتر | 1000 إلى 8000 قدم مكعب في الدقيقة | 300 إلى 700 باسكال |
الأسئلة المتداولة
ما هو الهامش الآمن الذي يجب إضافته فوق الضغط الساكن المحسوب؟
يعد هامش بنسبة 10 إلى 15 بالمائة أعلى من الإجمالي المحسوب ممارسة قياسية، ويغطي تحميل المرشح بمرور الوقت والانحرافات الصغيرة بين التصميم المصمم والتثبيت النهائي.
هل يمكن لمروحة الطرد المركزي في الخزانة والتي تم تصنيفها بـ CFM أعلى من المطلوب أن تستمر في العمل؟
يمكن أن تعمل، ولكن الجري أعلى بكثير من النقطة المطلوبة يهدر الطاقة ويثير الضوضاء. إن مطابقة CFM وPa المحسوبة بشكل وثيق مع منحنى المروحة تعطي أفضل توازن بين الكفاءة ومستوى الصوت.
كيف أقوم بالتحويل بين CFM وm3/h؟
اضرب CFM في 1.699 للحصول على m3/h، أو اقسم m3/h على 1.699 للحصول على CFM. بالنسبة للضغط الساكن، اضرب مقياس الماء بمقدار بوصة في 249 لتحصل على بالباسكال.


ENG