전방 곡선형 및 후방 곡선형 임펠러: 귀하의 듀티 포인트에 적합한 임펠러는 무엇입니까?

A 400 mm double-inlet blower is specified for an air handler that must move 2,700 CFM against 1.0 in. w.g. Two quotations come back: a forward curved impeller drawing about 500 W of shaft power, and a backward curved wheel doing the same duty at roughly 400 W. Both fit the same envelope, and neither is a drop-in replacement for the other.

짧은 대답: 낮은 정압에서 높은 공기 흐름을 위해 전방 곡선형 임펠러를 선택하십시오. 여기서는 첫 번째 비용과 소형 스탬프 휠이 중요하고 공기 흐름이 깨끗합니다. 효율성, 정압 기능 및 부분 부하 안정성이 중요하거나 공기가 먼지, 그리스 또는 보푸라기를 운반하는 경우 역방향 곡선형 임펠러를 선택하십시오. 아래 섹션에서는 해당 규칙이 적용되는 이유와 위반되는 위치를 설명합니다.

블레이드 형상이 유일한 차이점입니다

두 바퀴 사이의 다른 모든 차이점은 하나의 기하학적 선택, 즉 회전에 대해 블레이드가 기울어지는 방향에 따라 결정됩니다. 이러한 선택은 배출구 속도 삼각형을 설정하고 속도 삼각형은 효율성, 압력, 소음 및 비용을 설정합니다.

전방 곡선(FC)

• 블레이드는 회전 방향으로 기울어져 많은 얕은 블레이드(작은 바퀴의 경우 30~60개)가 있는 친숙한 다람쥐 바퀴를 형성합니다.
• 공기는 회전 방향에 가깝게 접선 방향으로 나가므로 출구 속도가 높고 볼류트가 운동 에너지의 대부분을 정압으로 변환해야 합니다.
• 짧고 좁은 통로는 주어진 휠 직경에 대해 낮은 압력에서 많은 공기를 이동시킵니다.
• 출력 곡선이 과부하 상태입니다. 샤프트 출력은 공기 흐름에 따라 계속 증가하므로 모터의 크기는 일반적으로 여유가 있습니다.

역방향 곡선(BC)

• 블레이드는 회전에 대해 기울어집니다. 그 수는 일반적으로 8~16개로 적으며, 각각은 더 길고 깊습니다.
• 공기는 거의 방사형으로 빠져나가고 블레이드 통로는 디퓨저 역할을 하여 볼류트 단독이 아닌 휠 내부의 압력을 회복합니다.
• 전력 곡선은 과부하가 발생하지 않습니다. 전력은 중간 흐름 근처에서 최고조에 달했다가 감소하여 저항이 떨어지면 모터를 보호합니다.
• 블레이드가 길수록 디스크, 콘, 허브에 응력이 집중되므로 휠을 더 무겁게 구성해야 합니다.

뒤로 구부러진 블레이드를 앞으로 구부러진 허브에 장착할 수 없습니다. 허브 직경, 블레이드 각도, 입구 콘 및 볼류트 스로트가 세트로 일치하므로 블레이드 교환으로 유량 계수, 작업점 및 샤프트 동력이 동시에 변경됩니다. 우리의 메모 송풍기 임펠러가 실제로 무엇인지 부품 측면에서 동일한 형상을 덮습니다.

압력, 흐름 및 곡선의 모양

두 개의 임펠러는 단지 한 지점이 아니라 전체 곡선에서 다릅니다. 뒤로 구부러진 휠은 공기 흐름에 따라 꾸준히 떨어지는 더 높고 가파른 압력 곡선을 생성합니다. 전방으로 구부러진 휠은 낮은 흐름에서 실속 딥과 무료 배송 근처에서 급격한 하락으로 더 낮고 평평한 곡선을 생성합니다.

곡선 모양은 제출물에 인쇄된 단일 의무점보다 더 중요합니다. 전방 곡선형 팬은 일반적으로 곡선을 따라 작업 지점이 상당히 바깥쪽에 있는 상태로 선택되며, 곡선이 평평한 경우 무료 배송의 40~60% 사이인 경우가 많습니다. 필터가 로드되거나 덕트 길이가 길어져 시스템 저항이 상승하면 작은 압력 상승으로 인해 공기 흐름의 많은 부분이 소모됩니다. 동일한 변화로 인해 더 가파른 후방 곡선 곡선이 훨씬 덜 이동하며, 과부하가 없는 전력 곡선은 모터가 이를 견디기 위해 대형화될 필요가 없음을 의미합니다.

효율성, 에너지 및 소음

최고 정적 효율은 두 가지 유형이 가장 명확하게 구분되는 부분입니다. 잘 어울리는 전방 곡선 휠은 일반적으로 최대 55~65%의 정적 효율성을 나타냅니다. 비슷한 품질의 후방 곡선 휠의 최고치는 75~85%입니다.

10~20포인트 차이는 동일한 작업에서 대략 15~25% 더 낮은 샤프트 출력이 됩니다. kWh당 0.12 USD로 연간 8,000시간을 작동하는 팬을 생각해 보세요. 500W 축 전력에서 전방 곡선 장치는 연간 약 4,000kWh를 소비합니다. 400W에서 후방 곡선 장치는 약 3,200kWh를 소비합니다. 이는 연간 팬당 약 800kWh, 즉 96 USD를 절감하고 30개의 공기 처리기 전체에 걸쳐 2,900 USD에 가깝습니다.

노이즈는 동일한 기하학적 구조를 따릅니다. 좁은 통로가 많고 배출구 속도가 높기 때문에 전방 곡선 휠은 광대역 난류에서 더 크게 들리고 블레이드 패스 주파수에서는 더 강해집니다. 블레이드가 더 적고 더 깊은 후방 곡선형 휠은 일반적으로 동일한 공기 흐름과 압력에서 더 조용합니다. 그러나 소형 저속 기기에서는 패키징과 장착이 결과를 결정하는 경우가 많습니다.

블레이드 통과 및 입사 손실이 분할을 지배하며, 이는 정확히 후방 곡선 형상이 공격하는 것입니다.

먼지, 온도 및 장기 신뢰성

더러운 기류에서는 일반적으로 선택이 이루어집니다. 앞쪽으로 휘어진 휠은 블레이드 통로가 좁고 133mm 휠의 경우 간격이 몇 밀리미터에 불과하므로 그리스, 보푸라기 또는 미세 먼지가 이러한 간격을 메웁니다. 그러면 휠이 균형을 잃고 진동이 증가하며 베어링이 조기에 고장납니다.

• 주방 추출물, 용접 연기 및 직물 보푸라기: 뒤로 곡선을 지정합니다.
• 필터링된 공급 또는 환기: 전방 곡선이 좋고 저렴합니다.
• 습하거나 응축된 공기: 블레이드 각도뿐만 아니라 휠 재질과 코팅도 확인하세요.
• 높은 주변 온도: 모터 및 베어링 한계는 일반적으로 임펠러 한계 이전에 도달합니다.

스트레스는 또 다른 장기적인 요인입니다. 후방 곡선 휠은 동일한 압력에 도달하기 위해 동일한 직경의 FC 휠보다 팁 속도가 더 높아야 하므로 디스크, 콘 및 허브가 더 많은 하중을 전달합니다. 경량 후방 곡선형 휠은 피로 위험이 있지만 저렴한 가격은 아닙니다.

귀하의 응용 분야에 임펠러 맞추기

실제로 임펠러 유형은 모델 번호보다 먼저 선택됩니다. 세 가지 직무 제품군이 우리가 만드는 대부분의 작업을 담당합니다.

저압, 고유량, 콤팩트: 전방 곡선

팬 코일, VAV 터미널 박스, 덕트 분할 장치, 공기 청정기 및 제습기는 모두 저압 대역에 위치합니다. 여기서는 전방 곡선형 단일 흡입구 또는 이중 흡입구 휠이 더 작고 가벼우며 저렴한 휠에서 공기 흐름을 전달하며 직접 구동 구조로 인해 조립 시간이 짧아집니다.

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중압 ~ 고압: 역방향 곡선

장거리, HEPA 및 미세 필터 뱅크, 주방 배기 및 공정 공기를 갖춘 덕트 공기 처리 장치는 작업 지점을 압력 축 위로 밀어 올립니다. 뒤쪽으로 구부러진 휠은 효율성을 유지하고 필터가 로드되는 경우에도 전력 소비를 억제합니다.

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OEM 휠 및 교체 임펠러

장비 제작자는 팬 대신 휠을 구매하는 경우가 많습니다. 자체 하우징을 설계하는 경우 허브 직경, 블레이드 각도, 흡입구 원뿔 및 볼류트 간격이 함께 선택되고 자유롭게 혼합될 수 없기 때문에 형상은 여전히 ​​세트로 일치해야 합니다.

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커밋하기 전 선택 체크리스트

두 가지 임펠러 유형에 대한 견적은 듀티 포인트가 완전히 지정될 때까지 비교할 수 없습니다. 다음 7가지 항목을 서면으로 요청하십시오.

1. 무료 배송이 아닌 실제 작동 지점의 공기 흐름 및 정압.
2. 게시된 곡선 뒤의 테스트 표준 및 허용 오차(예: 공기 흐름의 ±5%)입니다.
3. 공급 전압, 모터 유형 및 속도 제어: 0-10V의 AC, EC 또는 3단 속도.
4. 1미터에서 측정한 음압 수치가 아닌 작업 지점에서의 음력 수준입니다.
5. 먼지, 그리스 또는 습기를 포함한 최대 주변 온도 및 기류 조건.
6. 엔벨로프 한계: 휠 직경, 전체 깊이 및 플랜지 형상.
7. 휠 재질, 밸런싱 등급 및 예상 베어링 수명.

두 가지 조달 위험을 언급할 가치가 있습니다. 최고 효율성을 비교하면 어느 휠이 가장 높은 곳에서 작동하지 않더라도 가장 높은 휠이 평탄해 지므로 대신 작동 지점의 효율성을 비교하십시오. 그리고 첨부된 데이터시트를 사용하여 추측으로 테스트하지 않고 외삽된 곡선을 처리합니다.

자주 묻는 질문

동일한 하우징에서 전방 곡선 임펠러를 후방 곡선 임펠러로 교체할 수 있습니까?

아니요. 볼류트 스로트, 입구 콘 및 허브는 하나의 속도 삼각형과 일치합니다. 휠을 교체하면 유량 계수가 변경되고, 듀티 포인트가 이동하며, 샤프트 동력이 변경됩니다. 일반적으로 다른 모터와 하우징이 필요할 만큼 충분합니다.

먼지가 많은 공기를 더 잘 처리하는 유형은 무엇입니까?

거의 항상 뒤로 구부러져 있습니다. 더 적고 깊은 블레이드는 막힘을 방지하는 더 넓은 통로를 남기며, 공기 흐름이 바뀔 때 과부하가 없는 전력 곡선은 더 관대합니다.

후방 곡선형 팬이 항상 더 효율적인가요?

잘 일치하는 듀티 포인트에서는 그렇습니다. 일반적으로 최대 정적 효율의 10~20% 포인트 정도입니다. 그러나 최대 효율성은 서비스 효율성과 동일하지 않습니다. 설계 지점에서 멀리 떨어진 값싼 후방 곡선 휠은 잘 어울리는 전방 곡선 휠에 질 수 있으며 구매 비용이 더 많이 듭니다.

어느 것이 더 조용합니까?

동일한 공기 흐름과 압력에서 출구 속도와 블레이드 통과 에너지가 더 낮기 때문에 후방 곡선 휠은 일반적으로 더 조용합니다. 소형 저속 기기에서는 간격이 충분히 작아서 장착 및 포장이 소음 결과를 결정하는 경우가 많습니다.

전방 곡선 임펠러와 후방 곡선 임펠러 중에서 선택하는 것은 바퀴에 지출할 것인지 전기 및 유지 관리에 지출할 것인지에 대한 선택입니다. 소형, 청정 공기, 저압 장비는 전방 곡선 휠로 유지됩니다. 압력이 더 높거나 먼지가 많거나 에너지에 민감한 작업은 후진적으로 이동하며 투자 회수는 일반적으로 몇 년이 아닌 몇 개월 만에 측정됩니다.

관세점수를 우리에게 보내주세요. 연락처 페이지 공기 흐름, 정압, 전압 및 주변 조건을 고려하여 카탈로그 추측보다는 휠 권장 사항과 테스트된 곡선을 제공하겠습니다.