送風ファンはどのように機能しますか?モーター、ホイール、ハウジング、エアフローの説明

送風ファンは、実際に空気を動かす空気システムの一部です。ほとんどの説明は、「モーターが車輪を回転させて空気が出てくる」で止まっています。これは真実ですが、ある機械が濡れたカーペットを 1 時間で乾かすのに、別の機械が部屋をほとんどかき混ぜない理由を理解したいときにはあまり役に立ちません。

正直な答えは、送風ファンは 2 段階で動作するということです。ホイールの中心に低圧領域を作り、空気が入ってくる理由を作り、その空気を外側に投げて速度を圧力に変えるハウジングに集めます。モーター、ベアリング、グリル、スピード コントロールはすべて、これら 2 つのステップをサポートするために存在します。

ここでは、完全なシーケンス、関連する部品、実際にどれだけの空気を吸うかを決定する実際的な詳細を示します。

送風ファンの仕組み、ステップバイステップ

電気は回転に、回転は高速移動する空気に、高速移動する空気は圧力に、という 3 つの変換が次々に起こります。空気に従えば、順序は理にかなっています。

1. モーターがシャフトを回転させます。 電力がモーターに伝わり、ローターが回転し、シャフトがその回転をホイールに伝えます。速度は固定またはスイッチまたは外部コントローラーによって設定できます。
2. ホイールは空気を中心に引き込みます。 ブレードはハブの周りに取り付けられており、開いた中央はアイと呼ばれます。各ブレードが吸入口を通過すると、その後ろに小さな低圧ポケットが残り、その隙間を埋めるために外気が流入します。ファンが空気を押し込む必要はありません。圧力差がそれを引っ張ります。
3. ブレードは空気を外側に飛ばします。 2枚のブレードの間に挟まれた空気はリムに向かって運ばれ、高速で吐き出されます。
4. ハウジングは空気を集めて速度を低下させます。 スクロール型のケーシングは、リムから出たものを集めて、徐々に広がる通路に導きます。これにより、空気が減速し、圧力が上昇します。
5. 空気は排出口から出ます。 出てくるのは、集中した圧力のかかった流れです。それが手に感じる部分であり、送風機が単に部屋をかき混ぜるのではなく、ダクトを通して空気を送り込んだり、カーペットの繊維の奥深くまで空気を送り込んだりできる理由です。

仕事をする部品

順序がわかれば、各コンポーネントには 1 つの役割があるため、コンポーネントを覚えやすくなります。

エアフローに関する苦情のほとんどは、これらの行のいずれかに遡ります。ホイールのほこり、入口の詰まり、ベアリングの磨耗はすべて、以前よりも空気が減っているという同じ症状として現れます。

遠心ブロワーと軸流ブロワー: 同じ目標、異なるルート

すべての送風ファンが空気を横に飛ばすわけではありません。一般的な 2 つのファミリーは遠心力と軸力であり、違いは空気が通る経路です。

遠心ブロワーが空気を中心から引き込み、縁から押し出します。抵抗にうまく対処できるため、ダクトシステム、ヒーター、エアハンドラーの標準的な選択肢となっています。

軸流ファンは、プロペラと同じように、ブレードから空気をまっすぐに引き込みます。低圧で大量の空気を送り出すので、オープンスペースやスポット乾燥に最適です。私たちのメモ 軸流ファンの動作原理 メカニズムについてさらに詳しく説明します。

AB-A01 ポータブル軸流鉄殻ファン スチールフレームとオプションのダクトを備えた産業用ポータブル軸流ファン。換気、スポット乾燥、作業場やその他のオープンスペースの空気循環に適しています。 製品を見る→

ABA01 鉄殻アキシャルブロワーなどの機器は、その真っ直ぐなアイデアに基づいて構築されており、ユニットを作業から作業に移動するときにホイールの位置を合わせ続ける鋼製フレームが備えられています。

実際に摂取する空気の量を決定するもの

同じモーターを備えた 2 つのブロワー ファンのパフォーマンスは大きく異なる場合があります。通常、このギャップは次の 5 つの理由で説明されます。

• 車輪の直径と刃の形状。 ホイールが大きいほど、1 回転あたりにより多くの空気が移動します。ブレードの曲率によって、体積と圧力のバランスが決まります。
• モーターの速度。 風量は回転速度とともに急激に増加するため、回転数の小さな変化が目立つことがあります。
• 入口と出口のサイズ。 出口が狭いと圧力は上がりますが、体積が制限されます。幅の広いものはその逆です。
• システム抵抗。 ダクト、フィルター、長いホースはすべて押し戻され、それらの抵抗が大きくなるほど、同じホイールで供給できる空気の量が少なくなります。
• 状態。 ダストコートされたホイールやフィルターの詰まりにより、空気の流れの大部分が静かに取り除かれます。

これは、送風ファンが同じサイズの卓上扇風機よりも強力に感じられる理由でもあります。卓上ファンは外気の量を増やすように設計されており、送風機は邪魔なものがあっても空気を動かし続けるように設計されています。

ブロワーファンがお金を稼ぐ場所

同じ動作原理は多くの機器に見られますが、製品間の違いはハウジングの形状、ホイールの種類、空気の送り方によって異なります。

表面や部屋の乾燥

カーペット、床、壁が濡れている場合、その表面にある湿った空気の層を乾燥した空気と何度も置き換える作業が必要です。送風ファンは、単に室内の空気を循環させるのではなく、表面全体に高速で狭い流れを押し出すことができるため、これに適しています。

AM-A01 ホット＆コールドカーペット乾燥ファン マルチアングルの気流を備えた調節可能な温風および冷風送風機。濡れたカーペット、床、壁に速い風を送り込み、表面をより速く乾燥させることを目的としています。 製品を見る→

当社の AMA01 カーペット乾燥ファンなどのモデルはそのロジックに従っており、角度を調整でき、温風または冷風を選択できるため、オペレーターはユニットを表面や部屋に合わせることができます。

換気とダクト工事

ダクトシステムでは、ファンはダクトの経路、曲がり角、経路内のフィルターの抵抗を克服する必要があります。これは遠心力または高圧の軸方向の領域であり、そのためダクト ファンは空気の流れだけでなく圧力も重視して選択されます。

DUF-A04 低騒音軸流ダクトファン インテリジェントな温度制御と静かな動作を備えたダクト取り付け軸流ファンは、栽培室、地下室、キッチン、および同様の狭いスペースでの長時間換気用に設計されています。 製品を見る→

当社の低騒音軸流ダクトファン Dufa04 などの静音モデルは、ユニットが長時間運転され、騒音が主な不満となる場所に設置されます。

空気清浄と湿度調整

ネガティブエアマシンと除湿機は、同じ送風原理を異なる目的に使用します。エアスクラバーは汚染された空気をフィルターを通して吸引し、除湿機は湿った空気を冷却コイルに吸引して水を凝縮させます。どちらの場合も、ファンはフィルターやコイルの抵抗に抗して動作し続けるため、これらのユニットは通常、遠心送風機を中心に構築されます。

送風ファンを正常に動作させるには

ブロワーファンは耐久性がありますが、少し注意してみると良いでしょう。いくつかの習慣により、空気の流れが適切な位置に保たれます。

• ブレードにほこりがたまり始めたら、ホイールを掃除してください。ホイールのバランスが崩れると振動が発生し、性能が低下します。
• 注入口に箱、カーテン、ゴミなどが置かれていないようにし、グリルに何も吸い込まれていないことを確認してください。
• フィルターが装着されていると、何かに気づく前に空気の流れが減少するため、スケジュールに従ってフィルターを交換または掃除してください。
• 変化を聞きます。新しいガタガタ音や擦れる音は通常、パネルの緩み、ベアリングの磨耗、またはハウジングに何かが挟まっていることを意味します。
• 毎回使用する前にケーブルとプラグを確認し、機器を掃除したり移動したりする前にスイッチをオフにしてプラグを抜いてください。

よくある質問

送風ファンは暖房時と冷房時で動作が異なりますか?

空気の流れの観点からではありません。同じホイールとハウジングが空気を動かします。違いはその前に何が起こるかです。暖房モードでは空気は高温の熱交換器を通過し、冷房モードでは低温のコイルを通過しますが、ブロワーの仕事は変わりません。

フィルターが汚れると風量が低下するのはなぜですか?

ホイールが設計された以上の抵抗にさらされているためです。モーターは同じ速度で回転し続けますが、発生する圧力は空気の移動ではなくフィルターに費やされます。

ブロアファンは逆回転できますか?

はい、配線が間違っているか、ホイールが逆に取り付けられている場合は可能です。ユニットは依然として空気を動かしますが、必要な量よりもはるかに少ないため、音が異なることがよくあります。新しい設置のパフォーマンスが低下した場合、回転方向を確認することは、最初に行う価値のあることの 1 つです。

送風ファンの仕組みを理解するには、回転するホイールが圧力差を生み出し、ハウジングがその差を指向性のある空気の流れに変えるという 1 つの考え方に帰着します。それが決まると、あるユニットと別のユニットの選択は、推測ではなく、抵抗、距離、ノイズに関する実際的な問題になります。

乾燥、換気、または空気清浄用の機器を比較していて、どのタイプが作業に適しているかについてセカンドオピニオンが必要な場合は、お気軽に当社のウェブサイトを参照してください。 エアムーバーおよび関連機器 または、それを作っている人に相談してください。