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ファンブレードの遠心力計算機
IDファンとFDファンのファンブレードにかかる遠心力を計算します。ブレードあたりの力、総力、力対重量比、および先端速度を取得します。
結果
ファンブレードにかかる遠心力
- m — ブレード質量（kg）
- R — 軸からブレードCGまでの距離（m） — 内部で変換されたmm単位で入力
- ω = 2π·n/60 — 角速度（rad/s）
力対重量比
先端速度
先端速度はブレードの重心半径を用いて計算されます。実際のインペラ先端速度には、外側の先端半径を使用してください。
計算例
条件： ブレード質量 = 15 kg、CG半径 = 800 mm、速度 = 1485 RPM
ω = 2π × 1485 / 60 = 155.5 ラジアン/秒
F = 15 × 0.8 × 155.5² = 290,340 N = 290.3 kN
力/重量 = 290,340 / (15 × 9.81) = 1,972×
CGにおける先端速度 = 0.8 × 155.5 = 124.4メートル/秒
⚠️ 注意： これらの力は、ブレードごとにブレード根元に作用します。ベアリングにかかる正味の力はバランスの精度に依存します。理想的には、すべてのブレード力が相殺されます。ブレード間の質量差は、バランス調整時に測定されるアンバランス力を生み出します。
Centrifugal force F = m × R × ω², where m is blade mass in kg, R is the distance from rotation axis to blade center of gravity in meters, and ω = 2π·n/60 is angular velocity in rad/s. The result is in Newtons.
Force-to-weight ratio is centrifugal force divided by blade weight (m × g). It shows how many times gravitational force the blade experiences. A ratio of 1,000 means the blade "feels" 1,000× its own weight — critical for blade root stress and fastener design.
Typical limits:
- Carbon steel: 80–120 m/s
- Stainless steel: 60–90 m/s
- Aluminum: 100–150 m/s
- FRP/fiberglass: 60–80 m/s
Higher tip speeds increase centrifugal stress and noise.
ID (Induced Draft) fans handle hot, dirty gas requiring larger, heavier blades at greater radii. Combined with similar or higher speeds, this creates significantly greater centrifugal forces than smaller FD (Forced Draft) fan blades.
Centrifugal force from unbalance (uneven blade mass distribution) causes vibration. Even a small mass difference between blades creates a net force on bearings. Balancing ensures all blade forces cancel, leaving minimal net force at the shaft.
このページで説明されている手順は、Vibromeraチームが、現場でのロータバランシング用ポータブル2チャンネルバランサー兼振動アナライザーであるBalanset-1Aを使用して開発し、実地試験を行ったものです。
ファン、ブロワー、インペラ用のプロフェッショナルな現場バランス調整機器。現場での振動を低減し、ベアリングの寿命を延ばします。
Nikolai Shelkovenko
Nikolai Shelkovenkoは、振動解析エンジニアであり、Vibromeraの創業者兼CEOです。 15年以上にわたり、彼は試験台上ではなく現場で回転機械のバランシングを行ってきました——マルチャー、産業用ファン、クラッシャー、遠心分離機、シャフト、スピンドルなど。この経験から生まれたのがBalanset計測器であり、専門家が機械のもとへ持ち運び、現場で単独で使用できる道具として設計されています。実験室用の機器ではありません。 Vibromeraは2017年に設立され、2023年以降はポルトガル・ポルトを拠点としています。Balansetシリーズの開発、組み立て、サポートはすべてここで行われています。フラッグシップ機器はBalanset-1Aであり、単一平面および二平面バランシングと振動診断のための可搬式アナライザーです。 Nikolaiは、カスタマーサポート、困難なバランシング案件への対応、そしてソフトウェアの開発に自ら携わっています。世界中の顧客と、どの言語でも対応しています。
