Fan Curve (ACMV အေၾကာင္း)

Mechanical Ventilation > Fans > Fan Curve

Fan ဆုိတာ ေလကို တစ္ေနရာမွ တစ္ေနရာသုိ့ေရာက္သြားေအာင္ ၿပဳလုပ္ေပးတဲ့ device တစ္ခုပါ။ A fan is a device used to produce a flow of air.

ACMV မွာ အသံုးမ်ားဆံုး Fan ႏွစ္မ်ိဳးကေတာ့ Centrifugal Fan ႏွင့္ AxialFan ေတြပဲၿဖစ္ပါတယ္။

Air flow က impeller ကို radial direction အတုိင္း ၿဖတ္သြားရင္ Centrifugal Fan လို သတ္မွတ္သည္။

Centrifugal fans အမ်ိဳးအစားေတြကိုေတာ့ Wheel ရဲ့ blade ပံုကို အေၿခခံၿပီး forward – curved, backward–curved and radial (straight) ရယ္လုိ့ ခဲြၿခားသတ္မွတ္ၾကသည္။ Centrifugal fans ေတြကိုေတာ့ quiet, efficient operation at comparatively high pressures ေတြလုိအပ္ Application မ်ိဳးေတြမွာအသံုးၿပဳပါတယ္။ Air Handling Unit ႏွင့္ Fan Coil Unit အားလံုးနီးပါး Centrifugal fans ေတြကိုအသံုးၿပဳၾကသည္။

Air flow က impeller ကိုaxial direction အတုိင္း ၿဖတ္သြားရင္Axial Fan လို သတ္မွတ္သည္။

Axial fans အမ်ိဳးအစားေတြကိုေတာ့ Wheel ရဲ့ blade ပံုကို အေၿခခံၿပီး propeller (disc), tubeaxial and vaneaxial.ရယ္လုိ့ ခဲြၿခားသတ္မွတ္ၾကသည္။

large air volume applications ေတြအတြက္ Axial flow fans ေတြကို အသံုးၿပဳၾကသည္။ သို့ေသာ္ ဆူညံသံၿမင့္မားသည္။ (တနည္း higher noise levels)

ထုိေၾကာင့္ confort applications ထက္ industrial air conditioning and ventilation မ်ားအတြက္ Axial fans ကို အသံုးမ်ားသည္။

fans မ်ားကုိ overloading ႏွင့္ non overloading ဟု၍ ခြဲၿခားနိုင္သည္။

The backward – curved blade centrifugal fan သည္ a nonoverloading (type)အမ်ိဳးအစားၿဖစ္သည္။

The forward – curved and radial blade centrifugal fans ကို overloading (type)အမ်ိဳးအစားၿဖစ္သည္။

Axial flow fans မ်ား သည္ nonoverloading သို့ overloading အမ်ိဳးအစားၿဖစ္သည္။

Fan သို့ Air Moving Devices မ်ားႏွင့္ ပက္သက္လာလွ်င္ ကိုးကားရမည့္ standard မွာ The AMCA standard Test Code for Air Moving Device

ၿဖစ္သည္

The AMCA standard Test Code for Air Moving Devices, Bulletin 210, prescribes methods of testing fans,
while AMCA rating standards prescribe methods of rating.

ေအာက္ပါ ဇယားသည္ The AMCA standard မွ Centrifugal fans အတြက္ Pressure အရ သတ္မွတ္ေသာ Fan ၏ အဆင့္အတန္း (Fan Class )မ်ားၿဖစ္သည္။
	Fan ၏ Total pressure 3 3/4 လက္မ(Water Colum) ေအာက္ကို Class I ဟုသတ္မွတ္သည္။ Fan ၏ Total pressure 3 3/4 လက္မ(Water Colum) မွ 6 3/4 လက္မ(Water Colum) အတြင္း ကို Class II ဟုသတ္မွတ္သည္။ Total pressure မ်ားလာေလေလ Fan Class of Construction ၿမင့္လာ ေလေလ ၿဖစ္သည္။

Fan တစ္လံုး၏ လုပ္ေဆာင္နုိင္စြမ္း (performance) ကုိ ဇယားပံုစံၿဖင့္ (tabular form) ေဖာ္ၿပေလ့ရွိသည္။ (Table 6).

ဇယားမွ အခ်က္အလက္မ်ားအရ

Centrifugal Fan ၏ Contruction မွာ Class I Rating ၿဖစ္သည္။

Centrifugal Fan အမ်ိဳးအစားမွာ Backward-Curved ၿဖစ္သည္။

Wheel Diameter မွာ ၄၄ လက္မခြဲၿဖစ္သည္။

Tip Speed ကို ရရန္ 11.65 ၿဖင့္ wheel လည္ သည့္ အပတ္ေရၿဖင့္ ေၿမွာက္ယူနုိင္သည္။

တတိယ Row ႏွင့္ 1/2" SP colum မွ 16613 CFM ႏွင့္ Static Pressure 1/2" ရရွိရန္ Fan ကို 264 rpm ၿဖင့္ ေမာင္းရမည္ၿဖစ္ၿပီး 1.64 BHP သံုးစြဲလိမ့္မည္ၿဖစ္သည္။

သို့ေသာ္ a graphic analysis performance curves သည့္ အသံုးၿပဳရာတြင္ ပို၍လြယ္ကူသက္သာသည္။

တစ္ခါတစ္ရံ curves မရရွိနုိင္သည့္အခါတြင္ constant speeds တစ္ခုတြင္ pressure and horsepower ကို အသံုးၿပဳ ၍မိမိဖာသာ performance curves ကို ၿပဳလုပ္ယူနုိင္သည္။

If no curves are available, tabular values of pressure and horsepower may be plotted at constant speeds over the given range of
capacities, The resulting curves may then be used as described under Fan Performance in a System.

Fan Curve

အထက္ပါပံုမ်ားသည္ a backward inclined centrifugal fan တစ္လံုး၏ Wheel ႏွင့္ Blade ပံုမ်ားၿဖစ္ၾကသည္။

႔ပံုသည္ backward inclined centrifugal fan တစ္လံုး၏ ေတြ ့ရေလ့ရွိေသာ Fan Curve ၿဖစ္သည္။ Fan Curve ဆိုသည္မွာ fan တစ္လံုး ကို ေမာင္းလွ်င္ ရရွိနုိင္မည့္ Air Flow (CFM) ႏွင့္ Static Pressure (inch wg) ကို Graph ေပၚတြင္ ဆြဲထားၿခင္းၿဖစ္သည္။ ထုိ Fan Curve ၾကည့္ၿပီး မိမိ ေမာင္းလုိ့သည္ Operating Point သို့ Operating Range သို့ Operating Region ကို ရရွိနုိင္သည္။ မိမိေမာင္းလုိသည့္ Air Flow (CFM)ကို သိထားလွ်င္ fan က Perform လုပ္မည့္ Static Pressure (inch wg) ကို ရနုိင္သည္။ တနည္း မိမိေမာင္းလုိသည့္ Static Pressure (inch wg) ကို သိထားလွ်င္ fan က Perform လုပ္မည့္Air Flow (CFM) ကို ရနုိင္သည္။ fan ကို ထုပ္လုပ္ေရာင္းခ်သူမ်ားမွ Fan Curve ကို ရရွိနုိင္သည္။ Fan Curve ကုိ အနည္းဆံုး Air Flow (CFM) ႏွင့္ Static Pressure (inch wg) မ်ားမွ အမ်ားဆံုးထိေဖာ္ၿပၾကေသာ္လည္း Fan ကို Fan Curve ၏ ေနရာတုိင္း၌ေမာင္းရန္မသင့္ေတာ္ပါ။ ထုိ Fan Curve တေလွ်ာက္တြင္ Point A မွ C သည္ အသံုးၿပဳရန္မသင့္ေသာ ေနရာၿဖစ္သည္။ Fan Curve ၏ အလယ္ သံုးပံုတစ္ပံုေနရာသည္သာ အသင့္ေတာ္ဆံုးေမာင္းရန္ေနရာၿဖစ္သည္။

A typical curve for a backward inclined centrifugal fan.

.

ဤပံုသည္ Fan Curve ကို ၂ ခုကို Graph တစ္ခုေပၚတြင္တင္၍ဆြဲထားၿခင္းၿဖစ္သည္။ Fan Curveတစ္ခုမွာ Air Flow (CFM) ႏွင့္ Static Pressure (inch wg) ကို တည္ ၍ဆြဲထားၿခင္းၿဖစ္ၿပီး ေနာက္တစ္ခုမွာ Air Flow (CFM) ႏွင့္ သံုးစြဲသည့္ Power (BHP) ကို တည္ ၍ဆြဲထားၿခင္းၿဖစ္သည္။ Graph တစ္ခုေပၚတြင္ Fan Curve လုိင္းေပါင္းမ်ားစြာဆြဲနုိင္သည္။ Fan Curve အသံုးၿပဳသည့္ ဥပမာ ပံုတြင္ၿပထားသည့္ backward-inclined centrifugal Fan သည္ Fan Curveအရ 6,500 CFM (Horizational Axis) ၿဖင့္ ေမာင္းသည့္ အခိုက္၌ Static Pressure 4.0 inch wg (ဘယ္ဘက္ Vertical Axis မွွဖတ္သည္) ကို ရရွိနုိင္ၿပီး 6.9 BHP (ညာဘက္ Vertical Axis မွွဖတ္သည္) ကို သံုးစြဲသည္။

A typical static pressure/hp curve, backward-inclined centrifugal

Fan မ်ားသည္ ေယဘူယအားၿဖင့္ Air Flow (CFM) မ်ားလာေလေလ Static Pressure (inch wg) နည္းလာေလေလၿဖစ္သည္။ ထုိေၾကာင့္ Fan Curve သည္

ဘယ္ဘက္အၿမင့္တစ္ေနရာမွာညာဘက္သို့ နိမ့္ဆင္းသြားသည္။

LAWS OF FAN PERFORMANCE
Fan laws are used to predict fan performance under changing operating condition or fan size.
They are applicable to all types of fans. The fan laws are stated in Table 5. The symbols
used in the formulas represent the following quantities:
Q – Volume flow rate thru the fan.
N – Rotational speed of the impeller.
P – Pressure developed by the fan, either static or total.
Hp – Horsepower input to the fan.
D – Fan wheel diameter. The fan size number may be used if it is proportional to the wheel diameter.
W – Air density, varying directly as the barometric pressure and inversely as the absolute temperature.
In addition to the restrictions noted in Table 5, application of these laws is limited to cases where fans are geometrically similar

အထက္ပါ Fan Law အရ

Q – Volume flow rate သည္ N – Rotational speed ႏွင့္ တုိက္ရုိက္အခ်ိဳးက်သည္။ N – Rotational speedမ်ားလွ်င္ Q – Volume flow rateလည္းမ်ားသည္။
P – Pressure (static or total) သည္ N – Rotational speed ၏ ႏွစ္ထပ္ (Square) ႏွင့္ တုိက္ရုိက္အခ်ိဳးက်သည္။
N – Rotational speed မ်ားလွ်င္P – Pressure (static or total) လည္းမ်ားသည္။
Hp – Horsepower input to the fan သည္ N – Rotational speed ၏ သံုးထပ္ (Cube)ႏွင့္ တုိက္ရုိက္အခ်ိဳးက်သည္။
N – Rotational speed မ်ားလွ်င္P – Pressure (static or total) လည္းမ်ားသည္။

Example 1 – use of Laws 1 thru 3
Given:
Air quantity - 33,120 cfm
Static pressure - 1.5 in wg
Fan speed - 382 rpm
Brake horsepower - 10.5

Find:
Capacity, static pressure and horsepower if the speed is
incased to 440 rpm.
Solution:
Capacity = 33,120 x (440 / 382 ) = 38,150 cfm
Static pressure = 1.5 x ( 440 / 382 ) 2 = 2.0 in. wg
Horsepower = 10.5 x ( 440 / 382 ) 3= 16.1 bhp