Prostornina zraka in tlak hladilnega ventilatorja
Razlog, zakaj lahko zrak teče, mora biti v tem, da v sistemu obstaja energijska razlika. V našem običajnem enosmernem hladilnem ventilatorju zrak pridobiva energijo iz vrtečih se lopatic, da tvori zračni tok. Energija v zračnem toku je običajno izražena v obliki tlaka. Na kateri koli točki zračnega toka obstaja v obliki statične tlačne energije, kinetične energije in potencialne energije, ki jo lahko predstavimo s statičnim tlakom, dinamičnim tlakom in potencialnim tlakom. V dnevnih razmerah lahko zaradi omejenega prostora in majhne gostote zraka potencialni pritisk zanemarimo.
Zakaj mora biti pritisk vetra majhen, ko je prostornina zraka velika?
Hladilni ventilator pretvori električno energijo v elektromagnetno energijo, nato pa v mehansko energijo lopatice ventilatorja, nato pa jo prenese v zrak, da jo pretvori v statični in dinamični tlak. Statični tlak je splošno znan kot pritisk vetra. Pri dobro oblikovanem ventilatorju je njegova največja zračna moč odvisna od moči motorja in učinkovitosti pretvorbe. Zato je treba pri povečanju prostornine zraka zmanjšati zračni tlak, ko se poveča zračni tlak, pa zmanjšati količino zraka. Vendar pa je zračna moč tudi tesno povezana z delovnim okoljem. Velikost prostornine zraka in zračnega tlaka ni preprosto negativno linearno razmerje.
Nižja kot je impedanca sistema, večja je prostornina zraka
Koncept prostornine zraka je enostaven za razumevanje. Nanaša se na volumenski pretok na enoto časa. Najenostavnejša metoda izračuna je q=VA, V je hitrost tekočine in a je površina pretoka. Enota prostornine zraka v hladilnem ventilatorju je običajno CFM (kubični čevlji na minuto), lahko pa se uporabi tudi enota m3 / h.
Impedanca sistema je upor zračnega toka znotraj sistema naprave. Nižja kot je impedanca, hitrejši je pretok in večja je prostornina zraka. Na primer, impedanca praznega ohišja je blizu 0. Ko namestite komponente, kot je grafična kartica, se bo impedanca sistema povečala. Pri radiatorju je gosta rebra in večja kot je površina posameznega rebra, večja je impedanca. Na splošno je impedanca hladne vrste večja kot upornost zračno hlajenega radiatorja.
Statični tlak: sposobnost premagovanja sistemske impedance
Teoretično gledano, molekule zraka opravljajo neenakomerno toplotno gibanje. Toplotno gibanje molekul zraka nenehno vpliva na steno naprave. Predstavljeni tlak (tlak) se imenuje statični tlak. Podobno v sistemu statični tlak ni nespremenljiv, narašča s povečanjem impedance sistema. Največji statični tlak in največji volumen zraka se ne moreta pojaviti hkrati. Pri načrtovanju ventilatorja lahko izberete samo en konec za glavno količino zraka ali glavni zračni tlak. Če želite povečati oboje, lahko izboljšate le moč motorja in učinkovitost pretvorbe. Neposredni ukrep je povečanje hitrosti.
Izogibajte se območju zastoja ventilatorja
Obstaja nevarno delovno območje hladilnega ventilatorja, ki je tako imenovano območje zastoja. V tem območju je pretok zraka turbulenten in učinkovitost ventilatorja je zmanjšana. Na splošno se poskušajte izogniti delovni točki v območju stojnice.
Ko je impedanca sistema visoka, je enostavno zaustaviti in ločiti pretok. To je predvsem zato, ker ko je sistemska impedanca visoka, bo ventilator ustvaril visok statični tlak. Če pa dovod zraka ni zadosten, se bo hitrost zraka na sesalni površini lopatice ventilatorja počasi zmanjševala. Pod vplivom visokega statičnega tlaka se bo poškodovala mejna plast zračnega toka in na zadnjem koncu rezila se bo pojavila vrtinčna cona. Zrak se lahko neposredno loči od površine rezila, kar ima za posledico turbulence in povečan hrup, to je tako imenovani pojav "zastoja".
