冷却风扇 风量－静压特性

压力损失

当试图在某个流路中流动空气时，在该流路中会朝着阻碍流动的方向产生送风阻力。
例如，与下图进行比较，上面的装置内几乎为空，因此送风阻力也小，风量的减少并不明显。但是，如下面的装置内那样，阻碍风流动的物体增多时，送风阻力增大，风量就会减少。

送風抵抗の小さい流路
送風抵抗の大きい流路

这一点与电流流动时，阻抗小的情况下会有大的电流流过，阻抗大的情况下电流会变小的情况非常相似。这种送风阻力会作为提高装置内静压的压力能量，被称为压力损失，可以用以下公式表示。

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

这个公式意味着，冷却风扇为了流动某个风量Q，必须具有能够将装置内的压力提升到公式（1）中的P那么多的静压。

风量-静压特性

冷却风扇的特性通常由表示某个风量输出时的静压值的风量-静压特性来表示。例如，如果所需的风量是Q1，此时的装置压力损失为P1。在下面的图中，冷却风扇的特性曲线显示，冷却风扇具有的静压值是P2，比所需的静压值P1大，因此可以充分地得到所需的风量。

压力损失与风量的平方成正比，因此，如果要将风量加倍，就需要选择一个不仅风量加倍，同时静压也加倍的冷却风扇。

风量-静压特性

风量-静压特性的测量方法

风量-静压特性的测量方法有皮托管的风洞测量方法和双室法两种。
其中，双室法比风洞法精度高，在国外也被广泛使用，因此我们公司采用了这种方法。
此外，我们公司的测量设备是基于世界广泛认可的冷却风扇测量方法标准，即AMCA标准210。这种方法如下图中所示，通过测量喷嘴前后的差压ΔP和室内的压力Ps，来求得被测冷却风扇的风量-静压特性。
（AMCA ： The Air Moving and Conditioning Association）

双室测量装置

我们公司的双室装置，无论冷却风扇是否有吸风管、排气管，都可以使用，是最通用的测量装置。
这种方式可以通过测量室A和室B的压力差来求得流过喷嘴的流体速度，因此风量Q可以用喷嘴流速V、喷嘴面积A、流量系数C的乘积来表示，如下公式（2）所示。

\(\begin{align} Q & =60{CA} \overline{V}\\[ 5pt ] & =60{CA} \root \of{ \frac{2\ \Delta P}{\rho}}\ [\mathrm{m^3}/\mathrm{min}]\quad\quad\cdots\cdots\cdots(2) \end{align}\)
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]（20℃ 1气压时 ρ=1.2[kg/m3]）
ΔP
差压［Pa］

在测量风量-静压特性时，使用辅助风扇，通过控制室B的压力来改变室A的压力，可以测量特性曲线上的各个点。此外，我们公司通过连接计算机，可以在短时间内进行高精度的测量。

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