Kuidas arvutatakse ventilaatori labale mõjuvat tsentrifugaaljõudu?

Tsentrifugaaljõud F = m × R × ω², kus m on laba mass kilogrammides, R on pöörlemisteljest laba raskuskeskmeni kaugus meetrites ja ω = 2π·n/60 on nurkkiirus rad/s. Tulemus on njuutonites.

Mis on jõu ja kaalu suhe ning miks see on oluline?

Jõu ja kaalu suhe on tsentrifugaaljõud jagatud tera kaaluga (m×g). See näitab, mitu korda on terale mõjuv gravitatsioonijõud suurem. Suhe 1000 tähendab, et tera "tunneb" 1000× oma raskust. See on kriitilise tähtsusega tera tüvepinge, kinnitusdetailide projekteerimise ja väsimuse kestvuse hindamise jaoks.

Milline on tööstuslike ventilaatorite ohutu otsakiirus?

Tüüpilised maksimaalsed otsiku kiirused: süsinikterasest tiivikud 80–120 m/s, roostevaba teras 60–90 m/s, alumiinium 100–150 m/s, FRP/klaaskiud 60–80 m/s. Suuremad otsiku kiirused suurendavad tsentrifugaalpinget ja müra. Kriitilistes rakendustes võib otsiku kiirus olla piiratud 60 m/s-ni.

Miks on ID-ventilaatoritel suurem tsentrifugaaljõud kui FD-ventilaatoritel?

ID (indutseeritud õhutõmbega) ventilaatorid käitlevad tavaliselt kuuma ja määrdunud gaasi ning neil on suuremad ja raskemad labad suurema raadiusega kui FD (sundõhutõmbega) ventilaatoritel. Koos sarnase või suurema kiirusega põhjustab see ID-ventilaatori labadele oluliselt suuremaid tsentrifugaaljõude.

Kuidas on tsentrifugaaljõud seotud ventilaatori tasakaalustamisega?

Tasakaalustamatusest (ebaühtlasest massijaotusest) tulenev tsentrifugaaljõud põhjustab vibratsiooni. Isegi väike massierinevus labade vahel tekitab võllile neto tasakaalustusjõu. Nõuetekohane tasakaalustamine tagab, et kõigi labade tsentrifugaaljõud tühistatakse, jättes laagritele minimaalse netojõu.

Tasuta inseneri tööriist

Ventilaatori laba tsentrifugaaljõu kalkulaator

Arvutage ID- ja FD-ventilaatorite tsentrifugaaljõud ventilaatorilabadele. Leidke jõud laba kohta, kogujõud, jõu ja kaalu suhe ning labade kiirus.

ID / FD fännid Jõud tera kohta Vihje kiirus

Tulemused

Jõud tera kohta

—

Jõud tera kohta (kN)

—

Jõu ja kaalu suhe

—

Kogujõud (kõik terad)

—

Vihje kiirus

—

Tsentrifugaaljõud ventilaatori labale

m — tera mass (kg)
R — kaugus teljest laba raskuskeskmeni (m) — sisestage millimeetrites, teisendatakse sisemiselt
ω = 2π·n/60 — nurkkiirus (rad/s)

Jõu ja kaalu suhe

Vihje kiirus

Tiiviku otsa kiirust arvutatakse laba raskuskeskme raadiuse abil. Tiiviku otsa tegeliku kiiruse jaoks kasutage otsa välimist raadiust.

Praktiline näide

Näide — ID-ventilaatori laba

Antud: Tera mass = 15 kg, raskuskeskme raadius = 800 mm, kiirus = 1485 p/min

ω = 2π × 1485 / 60 = 155,5 rad/s

F = 15 × 0,8 × 155,5² = 290 340 N = 290,3 kN

Jõud/kaal = 290 340 / (15 × 9,81) = 1972×

Otsa kiirus raskuskeskme juures = 0,8 × 155,5 = 124,4 m/s

⚠️ Märkus: Need jõud mõjutavad laba tüve iga laba kohta. Laagritele mõjuv netojõud sõltub tasakaalustamise kvaliteedist – ideaalis tühistavad kõik labajõud. Labade massierinevused tekitavad tasakaalustamise ajal mõõdetud tasakaalustamatuse jõu.

Ventilaatori laba tsentrifugaaljõu kalkulaator | ID/FD ventilaator

Avaldatud Nikolai Šelkovenko kell 15. veebruar 2026 15. veebruar 2026

Tulemused

Tsentrifugaaljõud ventilaatori labale

Jõu ja kaalu suhe

Vihje kiirus

Praktiline näide