Kako se izračunava centrifugalna sila na lopatici ventilatora?

Centrifugalna sila F = m × R × ω², gdje je m masa lopatice u kg, R je udaljenost od osi rotacije do težišta lopatice u metrima, a ω = 2π·n/60 je kutna brzina u rad/s. Rezultat je u Newtonima.

Koji je omjer sile i težine i zašto je važan?

Omjer sile i težine je centrifugalna sila podijeljena s težinom lopatice (m×g). Pokazuje koliko je puta gravitacijska sila veća od sile koju lopatica osjeća. Omjer od 1000 znači da lopatica 'osjeća' 1000 puta veću težinu od vlastite. To je ključno za naprezanje korijena lopatice, dizajn pričvršćivača i procjenu vijeka trajanja od zamora.

Kolika je sigurna brzina nagiba za industrijske ventilatore?

Tipične maksimalne brzine konica: impeleri od ugljičnog čelika 80–120 m/s, nehrđajući čelik 60–90 m/s, aluminij 100–150 m/s, FRP/stakloplastika 60–80 m/s. Veće brzine konica povećavaju centrifugalno naprezanje i buku. Kritične primjene mogu ograničiti brzinu konica na 60 m/s.

Zašto ID ventilatori osjećaju veću centrifugalnu silu od FD ventilatora?

Ventilatori s induciranim propuhom (ID) obično obrađuju vrući, prljavi plin i imaju veće, teže lopatice s većim radijusima od ventilatora s prisilnim propuhom (FD). U kombinaciji sa sličnim ili većim brzinama, to rezultira znatno većim centrifugalnim silama na lopaticama ventilatora s induciranim propuhom.

Kakav je odnos centrifugalne sile i balansiranja ventilatora?

Centrifugalna sila zbog neravnoteže (neravnomjerne raspodjele mase) uzrokuje vibracije. Čak i mala razlika u masi između lopatica stvara neto silu neravnoteže na osovini. Pravilno balansiranje osigurava da se centrifugalne sile sa svih lopatica poništavaju, ostavljajući minimalnu neto silu na ležajevima.

Besplatni inženjerski alat

Kalkulator centrifugalne sile lopatica ventilatora

Izračunajte centrifugalnu silu na lopaticama ventilatora za ID i FD ventilatore. Dobijte silu po lopatici, ukupnu silu, omjer sile i težine i brzinu vrtnje.

ID / FD ventilatori Sila po lopatici Obodna brzina

Rezultati

Sila po lopatici

—

Sila po lopatici (kN)

—

Omjer sile i težine

—

Ukupna sila (sve oštrice)

—

Obodna brzina

—

Centrifugalna sila na lopatici ventilatora

m — masa lopatice (kg)
R — udaljenost od osi do težišta lopatice (m) — unesite u mm, preračunato interno
ω = 2π·n/60 — kutna brzina (rad/s)

Omjer sile i težine

Obodna brzina

Brzina vrha lopatice izračunava se pomoću radijusa težišta lopatice. Za stvarnu brzinu vrha rotora koristite vanjski radijus vrha.

Praktični primjer

Primjer — Lopatica ventilatora ID

Dano: Masa lopatice = 15 kg, radijus težišta = 800 mm, brzina = 1485 o/min

ω = 2π × 1485 / 60 = 155,5 rad/s

F = 15 × 0,8 × 155,5² = 290.340 N = 290,3 kN

Sila/Težina = 290.340 / (15 × 9,81) = 1.972×

Brzina vrha u težištu = 0,8 × 155,5 = 124,4 m/s

⚠️ Napomena: Ove sile djeluju na korijen lopatice po lopatici. Neto sila na ležajevima ovisi o kvaliteti ravnoteže - idealno bi bilo da se sve sile lopatica ponište. Razlike u masi između lopatica stvaraju silu neuravnoteženosti koja se mjeri tijekom uravnoteženja.