説明

ファンの回転数と風量の計算例(回転数を下げる・上げる)

回転数を下げるとき・上げるとき・風量から回転数を求めるときの例です。

例1: 回転数を下げる(1,750 → 1,400 min⁻¹)

変更前の回転数 1,750 min⁻¹、風量 300 m³/min、静圧 1,000 Pa、軸動力 22 kW のファンを、1,400 min⁻¹ にします。回転数の比は 1,400 ÷ 1,750 = 0.8(80.0%)です。

Q2 = 300 × 1,400 ÷ 1,750 = 240 m³/min P2 = 1,000 × (1,400 ÷ 1,750)² = 640 Pa L2 = 22 × (1,400 ÷ 1,750)³ = 11.26 kW

風量は 80.0%、静圧は 64.0%、軸動力は 51.2% になります。

例2: 回転数を上げる(1,450 → 1,600 min⁻¹)

風量が足りないので、プーリーを掛け替えて、ファンの回転数を 1,450 min⁻¹ から 1,600 min⁻¹ に上げます。変更前の風量は 500 m³/min、軸動力は 15 kW です。回転数の比は 1.103(110.3%)です。

Q2 = 500 × 1,600 ÷ 1,450 = 551.7 m³/min L2 = 15 × (1,600 ÷ 1,450)³ = 20.15 kW

風量は 110.3% に増えますが、軸動力は 134.4%(変更前より 34.4% 多い)になります。変更後の軸動力 20.15 kW がモーターの定格出力を超えないか、ファンを使える回転数の範囲かを、メーカーの資料で確かめてください。

例3: 変更後の風量から回転数を求める(18,000 → 15,000 m³/h)

回転数 1,750 min⁻¹ で 18,000 m³/h のファンを、15,000 m³/h にします。変更前の静圧は 800 Pa です。

N2 = 1,750 × 15,000 ÷ 18,000 = 1,458 min⁻¹ P2 = 800 × (15,000 ÷ 18,000)² = 555.6 Pa

回転数の比は 83.3% で、軸動力は変更前の 57.9% です。風量の単位は m³/h のままで計算できます(変更前と変更後が同じ単位なら、比は同じです)。

例4: 回転数を半分にする

回転数を半分にすると、風量は 50.0%、静圧は 25.0%、軸動力は 12.5%(8分の1)です。

環境省「温室効果ガス排出削減等指針」対策の個票「インバーター制御装置・機械式無段変速装置等の回転数制御装置の導入」は、空調用冷水のポンプ2台の例で「流量が空調機定格流量の1/2の場合、1台を停止して1台をフル運転(動力1/2)にするよりも、2台をインバーター制御で運転した方が省エネとなる(動力1/4(1/8×2台))。」と書いています。ポンプも、軸動力は回転数の3乗に比例するとしています。

出典

ファンの回転数と風量を計算する