ファンで動圧と静圧を区別する目的は何ですか?!
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圧降計算は一般的に静圧で行われる。 では、動圧と静圧を区別する目的は何でしょうか? 動圧+静圧=全圧。1. ガスの静圧
ガスが、自分の進行方向に平行な物体表面に与える圧力Pst。
2. ガスの動圧
ガスが流速C(m/s)を持つことによって持つエネルギーを、損失なく圧力に変換したときの圧力上昇量。Pd=ρ *C*C/2
ρ ---気流の密度、kg/m^3
3. ガスの全圧P
同じ位置におけるガスの静圧と動圧の合計。P=Pst+Pd
4. ファンの全圧P
ファンの全圧とは、ファンの出口と入口の断面におけるガスの全圧の差のことである。
静圧:空気分子の不規則な運動によって管壁に衝突し、生じる圧力。その測定方法は、流体配管の管壁に小さな穴を開け、そこに圧力計測用の管を接続するものである。この圧力計測用の管は水平面に対して垂直に設置され、管内の液柱の高さが、その位置における配管内の大気圧に対する圧力、つまり相対的な静圧となる。 動圧:動圧とは、流体の運動によって生じる圧力であり、その値はゼロ以上です。計算式はρν²/2で、ρは流体の密度、νは流体の速度です。 換気装置について言えば、「静圧」という表現は科学的ではありませんが、慣れてしまえば理にかなっているように思えます。静圧と余圧は同じ物理量です。静圧とは、ファンを稼働させ、排気口を閉じた状態(この時は動圧はない)で測定される静圧のことで、これは全圧に相当します。余圧とは、装置がファンだけでなくコイルやフィルターなどの付属部品も含んでおり、これらの付属部品による抵抗を差し引いた残りの全圧のことで、配管の選定などに役立ちます。 ファンコイルの接続管については、配管抵抗はそれほど大きくなく(1Pa/mを超えない)、主に送風口や吸気口の局所的な抵抗を考慮すればよい。 静圧とは、ファンを稼働させて出口を閉じた状態(この時は動圧がない)で測定される静圧のことです。 動圧とは、吹き出し口が開いた後に気流の流れによって生じる圧力で、動圧=0.5*q*v2=0.5*空気密度*風速の二乗です; 工学上では一般的に風速は一定値として設計されるため、動圧も一定となります。したがって、配管の抵抗を克服するのは実質的に静圧であり、通常、正規のメーカーが説明する際には出口余圧ではなく静圧と言います。 ダクトと水管は異なります。流体力学において、空気は圧縮性流体であり、水は非圧縮性流体です。流体力学の理論で構築されるモデルの基礎も異なります。「静圧とは、分子の運動エネルギーによって壁面に生じる圧力エネルギーであり、流れ場内のあらゆる点でその大きさは一定です」;動圧とは、流体の運動量によって生じる圧力エネルギーで、来流方向に対してのみ存在する。これは一対の理論カテゴリーである。全圧は静圧と動圧の合計であり、流体の仕事を行う能力のレベルを示しています。流体が流動する過程で、抵抗損失を差し引いた後、静圧と動圧は互いに変換される。変わらないわけではない。” ほとんどの人は全圧=動圧+静圧であることは理解しているが、「静圧と動圧は互いに変換しあう」という点についてはあまり深く理解していない。全圧=動圧+静圧であり、つまりファンが決まれば、そのファンの全圧は一定値と考えることができる(もちろん電源電圧などの影響もある)。しかし、システム内の各点における抵抗(局所的なものや流路全体にわたるもの)の影響により、各点の全圧は異なる。 運動エネルギーについては、多くの人が資料や教科書で調べ、とても正しいことを述べています!しかし、静圧がどのようにして求められるかについては、見解が分かれている。 へへ、実はとても簡単なんだよ。全圧=動圧+静圧だから、静圧=全圧-動圧でしょ??? 間違っていると考える人もいるかもしれませんが、愛を水の静水圧と比較すること自体に問題はなく、式自体も確かに間違ってはいません。しかし、空気とは大きな違いがあります。実際のほとんどの工学上の場面では、空気は圧縮できないと見なすことができますが。 空気と水の動的粘度値を比較してみると、その差がいかに大きいかがわかります!!!空気分子の運動エネルギーは水の運動と比較できるか?水は低いところへ流れますが、空気はどうでしょう?その動き方はさらに複雑で、その複雑さはまさに「静圧と動圧が互いに変換される」こと、そしてほぼ常に変換が行われている点にある。つまり、静圧は測定が難しく、ほとんど測定されないのです。でも動圧は測りやすいよ、へへ、だからこそ:静圧=全圧-動圧。 次に余圧についてですが、概念的に言えば、余圧とは残っている圧力のことです。そして、機外余圧とは、ファン自体の損失後に残る圧力のことです。 余圧は相対値であり、つまりシステム内で変化するもので、各点における余圧は互いに異なります。その計算式は、余圧=全圧-圧力損失(局所的および沿程)です。 例を挙げると、ある管を2つの区間に分け、A(起点)-B-C(終点)と番号を付けた場合、B点の余圧はB-C区間の全圧となります。 同様に、機外余圧の原理も同じです。機外余圧=ファンの全圧-ファン内の圧力損失(局所的および沿程的)。もちろん、ファンとユニット(フィルターや表面冷却器などの付属品を含む)を一緒に考える場合、これが先ほど誰かが言及した「空調ユニットの余圧」です。 要するに、ある意味で、余圧=全圧(残りの系に対して)=動圧+静圧である。】