Welke invloed heeft de diepte van de motorinsteek in het schoepenwiel op de ventilatorprestaties?

Bij het ontwerp van een ventilator heeft de positie van de motorinstallatie een aanzienlijke impact op de aerodynamische prestaties en geluidskarakteristieken. Vanwege ruimtebeperkingen is de motor vaak gedeeltelijk ingebed in het waaiergebied. Deze ontwerpaanpassing kan van invloed zijn op de statische druk van de ventilator, de efficiëntie, de interne stromingskarakteristieken en het geluidsniveau.

1. Aerodynamische prestaties

• Vermindering van statische druk en efficiëntie: Naarmate de indringdiepte van de motor toeneemt, nemen zowel de statische druk als de efficiëntie af, vooral bij hoge stroomsnelheden:

 - Bij een lage stroomsnelheid (Q/Qn = 0.5) nemen de statische druk en het rendement respectievelijk met 3.1% en 2.8% af.

 - Bij het ontwerpdebiet (Q/Qn = 1.0) nemen de statische druk en het rendement respectievelijk met 12.3% en 9.4% af.

 - Bij een hoge stroomsnelheid (Q/Qn = 1.3) daalt de statische druk met 82.8% en neemt het rendement af met 79.1%.

2. Interne stromingskenmerken

• Effect van blokkering van het stroompad:

  -Bij lage stromingsomstandigheden heeft motorintrusie een minimale impact op de stroming, waarbij vooral de midden- en achterplaatgebieden worden aangetast.

  -Bij de ontwerpstroomsnelheid ontstaat er wervelscheiding aan de voorrand van de zuigzijde van het blad en een te hoge motorhoogte resulteert in een ongelijkmatige stroming in de doorgang.

  -Bij hoge stroomsnelheden kan indringing van de motor ernstige blokkades veroorzaken, wat leidt tot een ongelijkmatige drukverdeling op de voor- en achterplaten, waardoor de algehele stabiliteit van de ventilator afneemt.

• Veranderingen in de wervelstructuur:

  - Bij de inlaat van de ventilator gaat de luchtstroom over van axiaal naar radiaal, waardoor er een paar tegengesteld draaiende wervelingen tussen de motor en de achterplaat ontstaan.

  - Wanneer de intrusiehoogte h = 4H/8 bereikt, worden deze wervelingen prominenter, waardoor de stromingsverliezen aanzienlijk toenemen.

3. Geluidskenmerken

• Naarmate de insteekhoogte van de motor toeneemt, neemt het geluidsniveau van de ventilator aanzienlijk toe, vooral in het hoogfrequente bereik (6300-8000 Hz).

• Bij Q/Qn = 1.0 en Q/Qn = 1.3 neemt het geluidsvermogensniveau merkbaar toe, waarbij h = 4H/8 een toename in geluid van ongeveer 3.8% laat zien vergeleken met h = 0.

4. Conclusie

• Een matige motorintrusie (h ≤ 2H/8) heeft een minimale impact op de ventilatorprestaties, maar wanneer de intrusiehoogte h = 3H/8 overschrijdt, treedt er een aanzienlijke prestatievermindering op, met name bij hoge stromingsomstandigheden.

• Het wordt aanbevolen om het ontwerp van de achterplaat te optimaliseren of de plaatsing van de motor aan te passen om de negatieve impact van motorintrusie op de aerodynamica van de ventilator en het geluidsniveau tot een minimum te beperken.

• Deze studie biedt een belangrijke referentie voor het optimaliseren van spiraalvrije centrifugaalventilatoren, met name voor HVAC-, ventilatiesystemen en datacentertoepassingen.

De optimalisatiestrategie van Seemtek

Seemtek optimaliseert voortdurend het motorontwerp om het uitgangsvermogen te maximaliseren met een kleinere rotordiameter, waardoor de impact van de motorinvoegdiepte op de ventilatorprestaties wordt verminderd. Tegelijkertijd heeft Seemtek de waaierstructuren opnieuw ontworpen om de grootte van de uitsteeksels van de motormontageplaat te minimaliseren. Deze verbetering verbetert de algehele luchtstroomeigenschappen, vermindert stroomverliezen en verlaagt het ventilatorgeluid.

van Seemtek achelous EC-centrifugaalventilatoren en Romulus EC centrifugaalventilatoren deze geavanceerde waaierstructuur integreren, wat de algehele efficiëntie aanzienlijk verbetert en het bedrijfsgeluid vermindert. Seemtek blijft zich inzetten voor technologische vooruitgang en biedt zeer efficiënte, geluidsarme en energiebesparende ventilatoroplossingen voor verschillende industriële en commerciële toepassingen.

Neem contact met ons op voor meer informatie:[e-mail beveiligd]

Download de catalogus: Klik hier.