Lực ly tâm tác dụng lên cánh quạt được tính như thế nào?

Lực ly tâm F = m × R × ω², trong đó m là khối lượng cánh quạt tính bằng kg, R là khoảng cách từ trục quay đến tâm trọng lực của cánh quạt tính bằng mét, và ω = 2π·n/60 là vận tốc góc tính bằng rad/s. Kết quả được tính bằng Newton.

Tỷ số lực trên trọng lượng là gì và tại sao nó lại quan trọng?

Tỷ số lực trên trọng lượng là lực ly tâm chia cho trọng lượng của cánh quạt (m×g). Nó cho biết cánh quạt chịu lực hấp dẫn gấp bao nhiêu lần. Tỷ số 1000 có nghĩa là cánh quạt "cảm nhận" lực gấp 1000 lần trọng lượng của chính nó. Điều này rất quan trọng đối với ứng suất ở gốc cánh quạt, thiết kế ốc vít và đánh giá tuổi thọ mỏi.

Tốc độ quay an toàn cho đầu cánh quạt công nghiệp là bao nhiêu?

Tốc độ đầu cánh tối đa điển hình: cánh quạt thép carbon 80–120 m/s, thép không gỉ 60–90 m/s, nhôm 100–150 m/s, FRP/sợi thủy tinh 60–80 m/s. Tốc độ đầu cánh cao hơn sẽ làm tăng ứng suất ly tâm và tiếng ồn. Các ứng dụng quan trọng có thể giới hạn tốc độ đầu cánh ở mức 60 m/s.

Tại sao quạt ID lại chịu lực ly tâm lớn hơn quạt FD?

Quạt hút (ID) thường xử lý khí nóng, bẩn và có cánh quạt lớn hơn, nặng hơn với bán kính lớn hơn so với quạt cưỡng bức (FD). Kết hợp với tốc độ tương tự hoặc cao hơn, điều này dẫn đến lực ly tâm tác động lên cánh quạt ID lớn hơn đáng kể.

Lực ly tâm có liên quan như thế nào đến việc cân bằng quạt?

Lực ly tâm do sự mất cân bằng (phân bố khối lượng không đều) gây ra rung động. Ngay cả một sự chênh lệch khối lượng nhỏ giữa các cánh quạt cũng tạo ra một lực mất cân bằng tổng thể tại trục. Việc cân bằng đúng cách đảm bảo các lực ly tâm từ tất cả các cánh quạt triệt tiêu lẫn nhau, để lại lực tổng thể tối thiểu tác động lên ổ trục.

Công cụ kỹ thuật miễn phí

Máy tính lực ly tâm của cánh quạt

Tính lực ly tâm tác dụng lên cánh quạt đối với quạt ID và FD. Tính lực trên mỗi cánh, tổng lực, tỷ số lực trên trọng lượng và tốc độ đầu cánh.

Người hâm mộ ID / FD Lực trên mỗi lưỡi dao Tốc độ đầu ngón tay

Results

Lực trên mỗi lưỡi dao

—

Lực trên mỗi lưỡi (kN)

—

Tỷ lệ lực trên trọng lượng

—

Tổng lực (Tất cả các lưỡi dao)

—

Tốc độ đầu ngón tay

—

Lực ly tâm tác dụng lên cánh quạt

m — Khối lượng cánh quạt (kg)
R — Khoảng cách từ trục đến tâm cánh quạt (m) — nhập bằng mm, được chuyển đổi nội bộ
ω = 2π·n/60 — vận tốc góc (rad/s)

Tỷ lệ lực trên trọng lượng

Tốc độ đầu ngón tay

Tốc độ đầu cánh được tính toán bằng cách sử dụng bán kính tâm trọng lực của cánh. Để có tốc độ đầu cánh thực tế, hãy sử dụng bán kính đầu cánh ngoài.

Ví dụ thực tế

Ví dụ — Cánh quạt ID

Được cho: Khối lượng cánh quạt = 15 kg, bán kính tâm trọng lực = 800 mm, tốc độ = 1485 vòng/phút

ω = 2π × 1485/60 = 155,5 rad/s

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

Lực/Trọng lượng = 290.340 / (15 × 9,81) = 1.972×

Tốc độ đầu cánh tại trọng tâm = 0,8 × 155,5 = 124,4 m/s

⚠️ Lưu ý: Các lực này tác động lên từng cánh quạt tại gốc cánh. Lực tổng tác động lên ổ trục phụ thuộc vào chất lượng cân bằng — lý tưởng nhất là tất cả các lực tác động lên cánh quạt triệt tiêu lẫn nhau. Sự khác biệt về khối lượng giữa các cánh quạt tạo ra lực mất cân bằng được đo trong quá trình cân bằng.

Công cụ tính toán lực ly tâm của cánh quạt | Quạt ID/FD

Được xuất bản bởi Nikolai Shelkovenko trên Ngày 15 tháng 2 năm 2026 Ngày 15 tháng 2 năm 2026

Results

Lực ly tâm tác dụng lên cánh quạt

Tỷ lệ lực trên trọng lượng

Tốc độ đầu ngón tay

Ví dụ thực tế