Các nhà phát triển các cơ chế chuyển động không khí như quạt và máy nén phải xem xét mối quan hệ cơ bản giữa tốc độ của quạt hoặc cánh quạt trong vòng / phút (vòng quay mỗi phút) và lưu lượng khí thể tích trong CFM (feet khối mỗi phút). Mặc dù các máy này có các nguyên lý hoạt động khác nhau, đặc điểm chung của chúng là mỗi vòng quay của trục đầu vào kéo sợi của chúng sẽ dẫn đến một lượng không khí (hoặc khí) thể tích nhất định chảy qua chúng khi chúng hoạt động như được thiết kế theo cường độ hoặc hệ số dịch chuyển của chúng.
Quạt Muffin được đánh giá cho CFM của luồng không khí.Quạt thông gió hướng trục
Lượng không khí mà quạt này đẩy có thể được tính toán.Xác định ứng dụng quạt hướng trục. Theo luật quạt chung điều chỉnh quạt hướng trục, bạn sẽ cần biết đường kính và độ cao của cánh quạt (độ nghiêng của lưỡi hoặc góc tấn công) cùng với biến số vòng / phút để tính CFM. Trong ví dụ này, một chiếc quạt gia đình nhỏ trên giá đỡ có một chiếc quạt nhựa ba cánh với đường kính 1 feet và khoảng cách hiệu quả 8 inch. Điều này có nghĩa là mỗi vòng quay của quạt chạy sẽ thổi cột không khí có đường kính một chân đi qua quạt 8 inch về phía bạn sau khi tính toán tổn thất hiệu quả. Quạt chạy ở tốc độ 1.200 vòng / phút.
Bảo vệ trên quạt làm chậm luồng không khí.Tính vận tốc tuyến tính của không khí qua quạt chạy. Nếu mỗi cuộc cách mạng di chuyển không khí 8 inch, thì 1.200 vòng quay mỗi phút nhân với 8 inch có nghĩa là không khí 9.600 đang được di chuyển ở inch mỗi phút, hoặc 800 feet trong một phút. Một cách khác để nhìn vào đó là chiếc quạt đang di chuyển một cột không khí dài 800 feet, đường kính 1 feet trong không gian mỗi phút.
Bước 3
Tính toán CFM (lưu lượng thể tích của không khí) tại 1.200 vòng / phút. Thể tích của cột không khí được mô tả trong Bước 2 là pi (3.1416) x bán kính quạt bình phương (bình phương 0,5 feet) nhân với chiều dài cột tính bằng feet. Đây sẽ là 3,1416 x 0,25 feet vuông x 800 feet = 628,32 feet khối mỗi phút tại 1200 vòng / phút.
Quạt thổi ly tâm (Quạt lồng lồng)
Điều hòa ô tô sử dụng quạt gió ly tâm.Xác định ứng dụng quạt gió. Trong ví dụ này, máy thổi ly tâm trong máy điều hòa không khí cửa sổ lưu thông 600 CFM trên cài đặt "LO" khi động cơ quạt quay với tốc độ 800 vòng / phút. Bạn có thể tính toán lượng không khí sẽ lưu thông trong chế độ "HI", khi động cơ quay với tốc độ 1200 vòng / phút.
Máy thổi lá cũng sử dụng quạt thổi ly tâm.Xác định các thuật ngữ trong công thức quạt ly tâm chung và sắp xếp lại chúng để sử dụng công thức để giải quyết cho luồng không khí cao hơn: CFM 1 / CFM 2 = RPM 1 / RPM 2 x (D1 / D2) ^ 3 (khối). (D1 / D2) ^ 3 là 1, vì đường kính cánh quạt vẫn giữ nguyên, do đó CFM 2 = CFM 1 x (RPM 2 / RPM 1).
Bước 3
Thay thế các tham số của bạn trong phương trình để tính toán luồng khí cao hơn:
CFM 2 = 600 CFM x 1200 vòng / phút / 800 vòng / phút = 900 CFM
Ứng dụng máy nén pittông
Bước 1
Xác định ứng dụng máy nén. Một máy nén khí cửa hàng với một piston trong một xi lanh có dung tích ròng 10 inch khối. Nó thường quay ở tốc độ 600 vòng / phút. Bạn có thể tính toán nhiều feet khối không khí cần thiết ở áp suất khí quyển và khối khí nén xấp xỉ mà nó cung cấp nếu nó có tỷ lệ nén tổng thể 10-1.
Bước 2
Tính lưu lượng khí thể tích đến. Nếu máy nén mất 10 inch khối không khí cho mỗi vòng quay, thì đầu vào CFM = 600 RPM x 10 inch khối / 1728 inch khối / feet khối = 3,47 CFM.
Quạt động cơ phản lực lấy một lượng không khí khổng lồ.Tính lưu lượng thể tích khí nén đi. Vì tỷ lệ nén là 10-1, nên khí nén sẽ được cung cấp ở mức 3,47 / 10 hoặc 0,347 CFM.
