Fan

En vifte er en væskemaskin eller, mer presist, en enhet som overfører energi for å generere det nødvendige trykket som en kontinuerlig luftstrøm opprettholdes i forskjellige deler. Den brukes til svært forskjellige bruksområder som: romventilasjon, kjøling av maskiner eller gjenstander eller for å flytte gasser, hovedsakelig luft, gjennom et nettverk av kanaler. I sin vanligste versjon er en vifte en enhet som absorberer mekanisk energi og overfører den til en gass , og gir den en trykkøkning på ikke mer enn 10  kPa (ca. 1000  mm w.c. ), noe som gir opphav til en svært liten variasjon på det spesifikke volumetog derfor kan den betraktes som en hydraulisk maskin .

Den konvensjonelle viften består av en serie roterende blader som virker på luften og sprer den i et bestemt medium.

Generelt er bladene/rotoren/propellen, som er avgjørende i vifter, inne i en eller annen type struktur eller boks . Dette gjør at de kan rette luften i ønsket retning og gjør den også tryggere ved å forhindre at gjenstander kommer i kontakt med bladene. [ referanse nødvendig ]

Historikk

De eldste viftene, som det er referanse til, var manuelle, først med et fast håndtak, slik som flabellum , som dukker opp i egyptisk kultur, i det minste siden det 19. dynastiet, for å passere senere på 500-tallet f.Kr. fra C. til antikkens Hellas , der den var formet som en palmett, slik den ser ut i keramiske vasemalerier. Også fra det gamle Roma er det malerier som viser slaver som håndterer flabellum.

Også håndtert av slaver, men allerede med en viss mekanisme, er " abano ", som var en ramme med tykt tøy som ble hengt fra taket og flyttet av et system av tau og trinser, som allerede ble brukt av araberne på kl. begynnelsen av det syvende århundre.. Den finnes også i India og Midtøsten under navnet punkah .

I Kina er opprinnelsen til den stive viften lokalisert rundt 2697 f.Kr. med keiser Hsiem Yuan , og den tidligste skriftlige referansen ( 1825 f.Kr. ) nevner to fjærvifter som ble tilbudt til keiser Tchao Wong fra Zhou-dynastiet . [ referanse nødvendig ]

Men den lignende fanen eller forløperen til den vi kjenner i dag som sådan dukker opp i 1886, og er en oppfinnelse av amerikaneren Schuyler Skaats Wheeler , som ble markedsført av hans selskap Crocker & Wheeler , med base i New York. Den var liten i størrelse og designet for å plasseres på et bord. Nesten samtidig dukket det opp en takversjon laget av ingeniør Philip Diehl i Tyskland . [ referanse nødvendig ]

Bruker

Den mest kjente typen vifte brukes til ventilasjon eller for å øke hastigheten på luften i et oppholdsrom, i utgangspunktet for å kjøle. [ note 1 ] Av denne grunn er det et mye brukt element i varmt klima.

Som transportmaskiner brukes vifter hovedsakelig til å produsere en strøm av gasser fra ett punkt til et annet. Nevnte strømning kan brukes som en støtte for å transportere andre stoffer eller andre materialer, slik det skjer ved fluidisering hvor faste partikler (aske, støv, søppel, etc.) beveger seg suspendert i en fluidstrøm. [ referanse nødvendig ]

Sekundært brukes viften til å hjelpe en varmeveksler med dissipator- eller radiatorfunksjoner , for å øke varmeoverføringen mellom fast stoff og luft eller mellom interagerende væsker . Et eksempel på dette er fordampere og kondensatorer i luftkjølte systemer, hvor en vifte forbedrer overføringseffektiviteten mellom kjølemediet og omgivelsesluften. Et annet svært aktuell eksempel er de som kalles datamaskinkjølere eller vifter. Selv om de er små i størrelse, utfører de de samme funksjonene, og forbedrer overføringen mellom en elektronisk komponent og et stykke, vanligvis laget av aluminium eller kobber, kalt en radiator , for å spre varmen som produseres ved passasje av elektrisk strøm. [ referanse nødvendig ]

Luftkondisjoneringsutstyr kjent som luftbehandlingsenheter , har en eller to sentrifugalvifter for å sirkulere luft gjennom enheten og nettverket av kanaler som distribuerer den behandlede luften i en bygning eller i en industriell prosess. [ referanse nødvendig ]

Brennere av brennstoffkjeler , både flytende og gassformige, bruker også en vifte, vanligvis en sentrifugalvifte, for å gi den nødvendige luften for forbrenning og lette blandingen av drivstoff - oksidant inne i hjemmet. [ referanse nødvendig ]

Ventilasjonsanordningene som brukes på steder der det kreves mer ventilasjon enn den naturlige som hull i fasadene gir, er vifter som trekker ut den bedervede luften og forårsaker inntrengning av frisk luft ved "depresjon", ellers driver de frisk luft og de evakuerer den bedervede luften på grunn av «overtrykk». Selv om det er dyrere, er det mer effektivt å bruke begge systemene samtidig, spesielt hvis luften fordeles gjennom inn- og utløp i hvert rom. [ referanse nødvendig ] .

Vifter og kompressorer

Selv om både vifter og kompressorer har funksjonen til å drive en gass ved å øke trykket, er det forskjeller mellom de to: Det grunnleggende formålet med førstnevnte er å flytte en gassstrøm, ofte i store mengder, med generelt lave trykkøkninger; mens sistnevnte primært er designet for å produsere høye trykk og relativt små gassstrømmer. [ referanse nødvendig ]

Når det gjelder vifter, er trykkøkningen generelt så ubetydelig, sammenlignet med gassens absolutte trykk, at gassens tetthet kan anses som uendret under prosessen. Dette innebærer at gassen kan modelleres som en inkompressibel væske og derfor er det ingen forskjell mellom måten en vifte og en pumpe fungerer på, eller hva som er det samme, matematisk kan de behandles på en analog måte. [ referanse nødvendig ]

Typer fans

Det er ingen klassifisering: [ 1 ] av fans som kan betraktes som offisielle eller anerkjente. Følgende tilbys her:

I henhold til funksjonen

Ta vare på luftens vei

Ivareta press

Ivareta driftsforholdene

Ta vare på drivsystemet

Ta vare på kontrollen av fordelene

Dette er tilfellet for vifter med variabel hastighet ved bruk av: elektriske regulatorer, inntaks- eller utløpsporter, strømningsmodifisering ved variabel helning av propellbladene, etc.

Spesielt bør nevnes vifter med eksklusiv bruk av kjøling som brukes i hjemmet eller i små rom og som har et støttesystem for deres plassering:

Det skal også bemerkes at takvifter har blitt et veldig populært element takket være deres nye lampefunksjon. Dermed kan vi lage følgende klassifisering:

Karakteristisk kurve for en vifte

De nødvendige parameterne for valg av en vifte er; strømmen som skal flyttes og trykkfallet for å overvinne luftens friksjon med kanaler, gitter osv. Spiralvifter kan flytte en stor strømning, men kommuniserer lite trykk til luften, så de brukes vanligvis ikke i kanalinstallasjoner. I dette tilfellet er de vanlige viftene sentrifugale, noe som kan overvinne et høyt trykkfall.

Strømmen og trykket til en vifte er avhengige variabler som kan relateres [ 2 ] gjennom en arbeidskurve. Apparatet testes ved å variere belastningen fra maksimal strømning til null strømning. Alle parene med strømningstrykkverdier som er oppnådd blir tatt for å koordinere akser , og oppnå en gruppe kurver, hvis sett kalles viftekarakteristikken.

Ulike kurver er observert i figuren. Hver av dem representerer en annen verdi, og avlesningen gjøres på skalaene som rammer den inn.

Merk at ved fri utladning, det vil si når det statiske trykket (Pe) er null, gir viften den maksimale strømningen den kan bevege seg; på dette punktet er det totale trykket lik det dynamiske trykket (Pt = Pd). På samme måte, når viften er blokkert, det vil si at den gir minimum flow, er det dynamiske trykket (Pd) null; på dette tidspunktet er det totale trykket lik det statiske trykket (Pt = Pe). En annen kurve som kan sees på grafen: [ 3 ]​ er avkastningskurven (η), som avleses i % på skalaen til høyre. Det er sett at ytelsen til viften avhenger av strømmen den beveger seg og maksimal ytelse er markert.

Det ideelle arbeidsområdet for viften er derfor seksjon AB av kurven for "statisk trykk". Mellom B og C er driften ustabil, ytelsen synker raskt og støyen øker merkbart. Av denne grunn er i mange kataloger bare den effektive driftsseksjonen representert, og ignorerer seksjonen opp til det maksimale trykket den er i stand til.

For å vite punktet [ 4 ]​ der en vifte vil fungere, når hodetapet som må overvinnes er bestemt, er alt du trenger å gjøre å merke det på ordinataksen. Herfra og med en horisontal kuttes den statiske trykkkurven i et punkt, hvorfra og ved hjelp av en vertikal linje, på abscisseaksen, oppnås strømningshastigheten som den aktuelle viften vil gi, og arbeider mot tap av belastning som har blitt vurdert innledningsvis.

Se også

Notater

  1. Det er viktig å merke seg at luften som beveges av viften har samme temperatur som omgivelsene, så hvis den føles forfriskende, er det fordi den øker ytelsen til utvekslingen ved evapotranspirasjon (fordamper svette bedre) ved å kontinuerlig fornye luften i kontakt med huden, og bytter den ut mot tørrere luft.
  2. Helt feil, fordi grillbladenes eneste funksjon er å endre retningen til luften, for å øke den feide plassen.

Referanser

  1. Soler & Palau. «Tekniske ark-klassifisering av vifter» . 
  2. Carlo Pizzetti (1991). Air condition og kjøling . Bellisco Publishing bokhandel. ISBN 84-85198-49-2 .
  3. Soler & Palau. «Tekniske ark-karakteristisk kurve» . 
  4. Ventilasjonsrekord . Pérez del Notarius, s. 114.

Bibliografi

Eksterne lenker