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ファンと慣性モーメント
- 2mくらいの送風機のファンを設計したいのですが、慣性モーメントの大小は考慮する必要があるのでしょうか?
- 慣性モーメントは小さいほうがいいのでしょうか?
- 答えが欲しいです。
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皆さんが記述しているように、連続運転で停止しないなら、慣性モーメントの 大小はあまり関係有りませんが、間欠運転なら小さい方が良いのでしょう。 但し、送風機の効率等(羽根の傾き)で、風切り抵抗のパワーと比較してから 判断すると良いでしょう。運転の仕様であまり検討の意味が無くなる結果と なれば論外ですから。
耐久寿命はどれ位を想定していますか?大形のファンのようですから,回転 つり合いの取れたファンが望ましいと思います。回転バランスが悪いと, 音や振動の原因になります。音や振動は機械寿命を低下させます。その意味 では慣性モーメントが小さいほうが有利でしょうが,加減速時に発生する遠 心力に対する機械的強度も必要です。 したがってある程度の強度を確保した上で,できるだけ小さい慣性モーメン トの羽根が望ましいと言うことになります。
大きいファンだと 慣性は無視できない 羽根のつけにはそんなに大きくできないから 強度的な問題が発生する また、重たくするとバランスの差が生まれて振動する 風きり音とかの影響も出るでしょう
一旦回し始めたら、寿命が尽きて壊れるまで連続運転するような使い方 ならば、慣性モーメントが大きくても効率が高い設計とすることがいいと 思います。つまりは、慣性モーメントが多少大きくても支障ないということ です。 一般的にはそうはいかないでしょう。設備の使用期間を通じての費用が 最小となるような設計とすべきです。使用期間を通じての費用とは、 一般的には、初期費(ファン、モータ、駆動システム、設置工事費) と運用費(電力費、メンテナンス費用など)の合計であり、これが最小と なるように設計することが望ましいということです。 金利負担や資金繰りを考慮すると、設備の使用期間を通じての費用が最小 となるより、初期費が少ない側が選択されることと思います。 運転/停止の頻度が少なければ、慣性モーメントが大きくても効率の高い 送風機のファン設計として、使用期間を通じての総費用を抑えられる方が 望ましいと思います。モータの起動法も初期コストに影響しますが、イン バータを使って駆動すれば、回転数に応じてモータの最大トルクが得られ るように制御可能と思いますので、初期コストがかかっても総合的に良い 結果が得られる可能性が高いので検討に入れることをお勧めします。 言葉不足を補わせてください。 >運転/停止の頻度が少なければ、慣性モーメントが大きくても効率の高い >送風機のファン設計として、使用期間を通じての総費用を抑えられる方が >望ましいと思います。モータの起動法も初期コストに影響しますが、イン >バータを使って駆動すれば、回転数に応じてモータの最大トルクが得られ >るように制御可能と思いますので、初期コストがかかっても総合的に良い >結果が得られる可能性が高いので検討に入れることをお勧めします 多少慣性モーメントが大きくても、インバータ駆動であれば起動時間を短縮 することもできるので、インバータ導入の費用に見合う効率アップがあれば、 慣性モーメントが大きい設計も合理性があるということです。 慣性モーメントとファン効率のトレードオフを思い浮かべて回答しましたが、 質問者さんは、慣性モーメントの大小が、ファン設計のどのパラメータに 影響するとお考えでしょうか? 「答え」をご要望ですが、「小さい方がいい」とか「大きい方がいい」 あるいは、「当然に考慮する必要がある」のようなもので、ご所望の答えに なるでしょうか?