Volume de ar e pressão do ventilador de refrigeração

A razão pela qual o ar pode fluir deve ser que há uma diferença de energia no sistema. Em nosso ventilador de resfriamento DC comum, o ar obtém energia das lâminas rotativas para formar o fluxo de ar. A energia no fluxo de ar é geralmente expressa na forma de pressão. Em qualquer ponto do fluxo de ar, ele existe na forma de energia de pressão estática, energia cinética e energia potencial, que podem ser representadas por pressão estática, pressão dinâmica e pressão potencial, respectivamente. Em condições diárias, devido ao espaço limitado e à pequena densidade do ar, a pressão potencial pode ser ignorada.

Por que a pressão do vento tem que ser pequena quando o volume de ar é grande?

O ventilador de resfriamento converte a energia elétrica em energia eletromagnética e, em seguida, em energia mecânica da pá do ventilador, e então a transmite ao ar para convertê-la em pressão estática e pressão dinâmica. A pressão estática é comumente conhecida como pressão do vento. Para um ventilador bem projetado, sua potência máxima de ar está sujeita à potência do motor e à eficiência de conversão. Portanto, quando o volume de ar aumenta, a pressão do ar deve ser reduzida e, quando a pressão do ar aumenta, o volume de ar deve ser reduzido. No entanto, o poder aéreo também está intimamente relacionado ao ambiente de trabalho. O tamanho do volume de ar e a pressão do ar não é uma relação linear negativa simples.

Quanto menor a impedância do sistema, maior o volume de ar

O conceito de volume de ar é fácil de entender. Refere-se ao fluxo de volume por unidade de tempo. O método de cálculo mais simples é q=VA, V é a velocidade do fluido e a é a área de fluxo. A unidade de volume de ar no ventilador geralmente é CFM (pés cúbicos por minuto), e a unidade de m3/h também pode ser usada.

A impedância do sistema é a resistência do fluxo de ar dentro do sistema do dispositivo. Quanto menor a impedância, mais rápida a vazão e maior o volume de ar. Por exemplo, a impedância de um chassi vazio está próxima de 0. Quando você instala componentes como uma placa gráfica, a impedância do sistema aumenta. Para um radiador, quanto mais densas as aletas e quanto maior a área de uma única aleta, maior a impedância. Geralmente, a impedância da linha fria é maior que a do radiador refrigerado a ar.

Pressão estática: capacidade de superar a impedância do sistema

Teoricamente falando, as moléculas de ar estão fazendo movimento térmico irregular. O movimento térmico das moléculas de ar impacta constantemente a parede do dispositivo. A pressão (pressão) apresentada é chamada de pressão estática. Da mesma forma, em um sistema, a pressão estática não é invariável, ela aumenta com o aumento da impedância do sistema. A pressão estática máxima e o volume máximo de ar não podem ocorrer ao mesmo tempo. Ao projetar o ventilador, você só pode escolher uma extremidade para o volume de ar principal ou a pressão do ar principal. Se você quiser aumentar ambos, você só pode melhorar a potência do motor e a eficiência de conversão. A medida direta é aumentar a velocidade.

Evite a zona de estol do ventilador

Existe uma área de trabalho perigosa do ventilador de refrigeração, que é a chamada área de estol. Nesta área, o fluxo de ar é turbulento e a eficiência do ventilador é reduzida. De um modo geral, tente evitar o ponto de trabalho na área de estol.

Quando a impedância do sistema é alta, é fácil parar e separar o fluxo. Isso ocorre principalmente porque quando a impedância do sistema é alta, o ventilador forma uma alta pressão estática. No entanto, se a entrada de ar for insuficiente, a velocidade do ar na superfície de sucção da pá do ventilador diminuirá lentamente. Sob a ação de alta pressão estática, a camada limite do fluxo de ar será danificada e uma zona de vórtice aparecerá na extremidade traseira da lâmina. O ar pode se separar diretamente da superfície da pá, resultando em turbulência e aumento de ruído, ou seja, o chamado fenômeno de "estol"