Como calcular CFM a partir de RPMs
Gorjeta
Sempre permita uma margem de mais ou menos 25% ao trabalhar com ventiladores, devido a todos os outros fatores que podem afetar o desempenho, como grades do ventilador, poeira nas pás e coberturas.
Atenção
As pás do ventilador podem quebrar ou desintegrar-se e causar ferimentos graves quando executadas mais rapidamente do que a velocidade de projeto. Nunca mova a lâmina do ventilador para um motor mais rápido ou mais potente.
Os ventiladores de muffin são classificados para CFM de fluxo de ar.
Os desenvolvedores de mecanismos de movimentação de ar, como ventiladores e compressores, devem considerar o relacionamento básico entre a velocidade do ventilador ou do impulsor em rpm (rotações por minuto) e o fluxo volumétrico de ar em CFM (pés cúbicos por minuto). Embora essas máquinas tenham princípios operacionais diferentes, sua característica comum é que cada revolução de seu eixo de entrada giratório resultam em uma certa quantidade de ar (ou gás) volumétrico através deles quando estão operando conforme projetado de acordo com seu tom ou deslocamento fator.
Ventiladores axiais
Passo 1
A quantidade de ar que esse ventilador empurra pode ser calculada.
Defina a aplicação do ventilador axial. De acordo com a lei geral do ventilador que rege os ventiladores axiais, você precisará conhecer o diâmetro e a inclinação da lâmina do ventilador (inclinação da lâmina ou ângulo de ataque) junto com a variável rpm para calcular o CFM. Neste exemplo, um pequeno ventilador doméstico em um suporte possui um ventilador de plástico de três pás com um diâmetro de 1 pé e um passo efetivo de 8 polegadas. Isso significa que cada rotação do ventilador em movimento sopra a coluna de um pé de diâmetro que chega através do ventilador 20 cm em sua direção, após contabilizar as perdas de eficiência. O ventilador está funcionando a 1.200 rpm.
Passo 2
A proteção dos ventiladores diminui o fluxo de ar.
Calcule a velocidade linear do ar através do ventilador em funcionamento. Se cada rotação move o ar 8 polegadas, então 1.200 rotações por minuto multiplicadas por 8 polegadas significa que o ar 9.600 está sendo movido a polegadas por minuto, ou a 800 pés em um minuto. Outra maneira de olhar para isso é que o ventilador está movendo uma coluna de ar de 200 metros de comprimento com 1 metro de diâmetro no espaço a cada minuto.
etapa 3
Calcule o CFM (fluxo volumétrico de ar) a 1.200 rpm. O volume da coluna de ar descrito na Etapa 2 é pi (3,1416) x raio do ventilador ao quadrado (0,5 pés ao quadrado) vezes o comprimento da coluna em pés. Seriam 3,1416 x 0,25 pés quadrados x 800 pés = 628,32 pés cúbicos por minuto a 1200 rpm.
Ventilador centrífugo do ventilador (gaiola-esquilo-ventilador)
Passo 1
Os condicionadores de ar automotivos usam ventiladores centrífugos.
Defina o aplicativo do ventilador. Neste exemplo, o ventilador centrífugo em um ar condicionado de janela circula 600 CFM na configuração "LO" quando o motor do ventilador está girando a 800 rpm. Você pode calcular quanto ar circularia no modo "HI", quando o motor girar a 1200 rpm.
Passo 2
Os sopradores de folhas também usam ventiladores centrífugos.
Defina os termos na fórmula geral do ventilador centrífugo e reorganize-os para usar a fórmula para solucionar o fluxo de ar mais alto: CFM 1 / CFM 2 = RPM 1 / RPM 2 x (D1 / D2) ^ 3 (em cubos). O (D1 / D2) ^ 3 é 1, já que o diâmetro do impulsor permanece o mesmo, então CFM 2 = CFM 1 x (RPM 2 / RPM 1).
etapa 3
Substitua seus parâmetros na equação para calcular o maior fluxo de ar:
CFM 2 = 600 CFM x 1200 rpm / 800 rpm = 900 CFM
Aplicações de Compressores Alternativos
Passo 1
Defina a aplicação do compressor. Um compressor de loja com um pistão em um cilindro tem um deslocamento líquido de 10 polegadas cúbicas. Normalmente gira a 600 rpm. Você pode calcular muitos pés cúbicos de ar que ele absorve à pressão atmosférica e os pés cúbicos aproximados de ar comprimido que ele fornece, se tiver uma taxa de compressão total de 10-1.
Passo 2
Calcule o fluxo de ar volumétrico de entrada. Se o compressor absorver 10 polegadas cúbicas de ar para cada rotação, a entrada CFM = 600 RPM x 10 polegadas cúbicas / 1728 polegadas cúbicas / pé cúbico = 3,47 CFM.
etapa 3
Os ventiladores de motores a jato absorvem grandes quantidades de ar.
Calcule o fluxo volumétrico de saída do ar comprimido. Como a taxa de compressão é 10-1, o ar comprimido seria fornecido em 3,47 / 10 ou 0,347 CFM.