Bir fan kanadına etki eden merkezkaç kuvveti nasıl hesaplanır?

Santrifüj kuvveti F = m × R × ω², burada m kanat kütlesi (kg), R dönme ekseninden kanat ağırlık merkezine olan mesafe (metre) ve ω = 2π·n/60 açısal hız (rad/s)'dir. Sonuç Newton cinsindendir.

Kuvvet-ağırlık oranı nedir ve neden önemlidir?

Kuvvet-ağırlık oranı, merkezkaç kuvvetinin bıçak ağırlığına bölünmesiyle elde edilir (m×g). Bu oran, bıçağın yerçekimi kuvvetinin kaç katına maruz kaldığını gösterir. 1000 oranı, bıçağın kendi ağırlığının 1000 katı kadar bir kuvvete "dayandığı" anlamına gelir. Bu oran, bıçak kökü gerilimi, bağlantı elemanı tasarımı ve yorulma ömrü değerlendirmesi için kritik öneme sahiptir.

Endüstriyel fanlar için güvenli uç hızı nedir?

Tipik maksimum uç hızları: karbon çelik pervaneler 80–120 m/s, paslanmaz çelik 60–90 m/s, alüminyum 100–150 m/s, FRP/fiberglas 60–80 m/s. Daha yüksek uç hızları merkezkaç gerilimini ve gürültüyü artırır. Kritik uygulamalar uç hızını 60 m/s ile sınırlayabilir.

ID fanları neden FD fanlarına göre daha fazla merkezkaç kuvveti hisseder?

İndüklemeli çekişli (ID) fanlar genellikle sıcak, kirli gazı işler ve zorlamalı çekişli (FD) fanlara göre daha büyük, daha ağır ve daha geniş yarıçaplı kanatlara sahiptir. Benzer veya daha yüksek hızlarla birleştiğinde, bu durum indüklemeli çekişli fan kanatları üzerinde önemli ölçüde daha büyük merkezkaç kuvvetlerine neden olur.

Santrifüj kuvveti ile fan dengelemesi arasında nasıl bir ilişki vardır?

Dengesizlikten (düzensiz kütle dağılımı) kaynaklanan merkezkaç kuvveti titreşime neden olur. Bıçaklar arasındaki küçük bir kütle farkı bile şaftta net bir dengesizlik kuvveti oluşturur. Doğru dengeleme, tüm bıçaklardan kaynaklanan merkezkaç kuvvetlerinin birbirini dengelemesini ve yataklar üzerindeki net kuvvetin minimum düzeyde kalmasını sağlar.

Ücretsiz Mühendislik Aracı

Fan Kanadı Santrifüj Kuvveti Hesaplayıcısı

İçten yanmalı (ID) ve tam dıştan yanmalı (FD) fanlar için fan kanatlarına etki eden merkezkaç kuvvetini hesaplayın. Kanat başına kuvveti, toplam kuvveti, kuvvet-ağırlık oranını ve uç hızını elde edin.

ID / FD Hayranları Bıçak Başına Kuvvet Uç Hızı

Sonuçlar

Bıçak Başına Kuvvet

—

Bıçak Başına Kuvvet (kN)

—

Kuvvet-Ağırlık Oranı

—

Toplam Güç (Tüm Bıçaklar)

—

Uç Hızı

—

Bir Fan Kanadına Etki Eden Merkezkaç Kuvveti

m — bıçak kütlesi (kg)
R — eksenden bıçak ağırlık merkezine olan mesafe (m) — mm cinsinden girin, dahili olarak dönüştürülecektir.
ω = 2π·n/60 — açısal hız (rad/s)

Kuvvet-Ağırlık Oranı

Uç Hızı

Pervane ucu hızı, kanat ağırlık merkezi yarıçapı kullanılarak hesaplanır. Gerçek pervane ucu hızı için dış uç yarıçapını kullanın.

Pratik Örnek

Örnek — İç Çaplı Fan Kanadı

Verildi: Bıçak kütlesi = 15 kg, Ağırlık merkezi yarıçapı = 800 mm, Hız = 1485 RPM

ω = 2π × 1485 / 60 = 155,5 rad/s

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

Kuvvet/Ağırlık = 290.340 / (15 × 9,81) = 1.972×

Ağırlık merkezindeki uç hızı = 0,8 × 155,5 = 124,4 m/s

⚠️ Not: Bu kuvvetler, her bir bıçağın bıçak köküne uyguladığı kuvvetlerdir. Yataklar üzerindeki net kuvvet, denge kalitesine bağlıdır; ideal olarak, tüm bıçak kuvvetleri birbirini dengeler. Bıçaklar arasındaki kütle farklılıkları, dengeleme sırasında ölçülen dengesizlik kuvvetini oluşturur.

Fan Kanadı Santrifüj Kuvveti Hesaplayıcı | ID/FD Fan

Yayınlayan Nikolai Shelkovenko üzerinde 15 Şubat 2026 15 Şubat 2026

Sonuçlar

Bir Fan Kanadına Etki Eden Merkezkaç Kuvveti

Kuvvet-Ağırlık Oranı

Uç Hızı

Pratik Örnek