Karstā vasaras dienā visjaukākā ir stāvoša ventilatora ieslēgšana un vēsa vēsma. Salīdzinot ar gaisa kondicionieriem, kas patērē daudz elektrības, ventilatori bieži tiek uzskatīti par vairāk "enerģijas - saglabāšanas" izvēli. Bet vai jūs kādreiz esat domājis par to, kāpēc daži fani, šķiet, patērē mazāk elektrības, kad vējš ir stiprs, savukārt citiem, šķiet, ir ātrāks skaitītājs, kad vējš ir vājš? Kādi faktori ir saistīti ar pastāvīgo fanu enerģijas patēriņu? Šodien mēs atklāsim šo "enerģijas patēriņa noslēpumu".
Galvenā formula: kur iet enerģija?
Lai saprastu enerģijas patēriņu, vispirms atcerieties galveno formulu:
Elektroenerģija, ko patērē ventilators ≈ motora efektivitāte, lai elektrisko enerģiju pārveidotu par mehānisko enerģiju × ventilatora lāpstiņu efektivitāte, lai pārveidotu mehānisko enerģiju vēja enerģijā × lietošanas laiks
Īsāk sakot, galu galā elektrības rēķina skaits ir atkarīgs no:
Cik efektīvs ir motors? (Elektrība → mehāniskā rotācija)
Cik labs ir ventilatora lāpstiņas dizains? (Rotācija → pūš)
Cik ilgi jūs to esat izmantojis? (Laiks)
Zemāk mēs detalizēti izjaucam katras saites galvenos ietekmējošos faktorus:
1. Motora "sirds": efektivitāte nosaka pamata enerģijas patēriņu
Motors ir ventilatora galvenais enerģijas avots, un tā efektivitāte ir enerģijas patēriņa pamats.
Motora tips:
Tradicionālais maiņstrāvas motors (maiņstrāvas motors): visizplatītākā, salīdzinoši vienkāršā struktūra, zemas izmaksas. Bet efektivitāte parasti ir zema, it īpaši ar mazu vēja ātruma pārnesumu, efektivitātes kritums ir acīmredzamāks. Tas nozīmē, ka liela daļa ieejas elektriskās enerģijas tiek izšķērdēta kā siltums, nevis pārvēršas par noderīgu rotāciju.
Bezvadu DC motors (BLDC motors): vidējā - līdz {- augstas - beigu fani pēdējos gados. Efektivitāte ir ievērojami uzlabota. Priekšrocības ir:
Zems enerģijas patēriņš: ar tādu pašu gaisa tilpumu enerģijas patēriņš parasti ir par 30% -70% mazāks nekā maiņstrāvas motora ventilatoriem! Šis ir visnozīmīgākais jaudas taupīšanas koeficients.
Plašs ātruma diapazons un augsta efektivitāte: pat ar zemāko pārnesumu tas var saglabāt augstu efektivitāti, atšķirībā no maiņstrāvas motora, kura efektivitāte kritās ar zemu pārnesumu.
Klusāks un vienmērīgāks.
SECINĀJUMS: DC motora (BLDC) izvēle ir visefektīvākais veids, kā samazināt grīdas ventilatora enerģijas patēriņu!
Motora jauda (novērtēta jauda):
Parasti marķēts uz datu plāksnītes vatos (W) (piemēram, 50W, 60W). Tas ir teorētiskais maksimālais motora enerģijas patēriņš, kad tas darbojas ar pilnu slodzi ar visaugstāko pārnesumu.
Jauda ≠ faktiskais enerģijas patēriņš! Faktiskais enerģijas patēriņš=Power × Laiks × faktiskais darba pārnesumu slodzes ātrums. Augsts - jaudas ventilators, ja tam ir augsta efektivitāte, liels gaisa tilpums un īss servisa laiks, tas faktiski var patērēt mazāku jaudu nekā ventilatoram ar zemu jaudu, bet zemu efektivitāti, nelielu gaisa tilpumu un ilgu servisa laiku.
Jaudas lielums vairāk apzīmē tā potenciāla augšējo robežu, lai radītu spēcīgu vēju. Lai arī līdzstrāvas motora ventilatora jaudu var apzīmēt zemāk nekā maiņstrāvas motoram (piemēram, 35W pret 55W), tas bieži var nodrošināt tādu pašu vai pat lielāku gaisa tilpumu tā augstās efektivitātes dēļ.
2. Ventilatora asmeņu "spārni": dizains nosaka vēja enerģijas pārveidošanas efektivitāti
Neatkarīgi no tā, cik ātri motors griežas, ja ventilatora lāpstiņas nav labi izstrādātas, vējš neizpūš, vai arī tas netiks pūtis tālu vai vienmērīgi, un enerģija tiks izšķiesta.
Ventilatora asmens forma un leņķis (aerodinamiskais dizains):
Profesionāla ventilatora lāpstiņu dizains (piemēram, īpašs aerodinaments, saprātīgs slīpuma leņķis) var efektīvāk sagriezt gaisu, efektīvi pārveidot motora rotācijas kinētisko enerģiju kinētiskajā enerģijā (vēja enerģijā), lai virzītu gaisa plūsmu, un samazinātu enerģijas zudumu, ko izraisa virpuļstāvokļa un pretestība.
Slikti noformēti ventilatora asmeņi var radīt ļoti mazu efektīvu gaisa tilpumu, pat ja motoram ir liela jauda un tas ātri pagriežas, un lielākā daļa enerģijas tiek patērēta iekšēji, kā rezultātā rodas zema efektivitāte.
Fanu asmeņu skaits:
Pats ventilatora lāpstiņu skaits nav absolūts efektivitātes standarts (5 asmeņi, 7 asmeņi un pat 3 asmeņi var būt efektīvi), galvenie ir kopējā dizainā. Vairāk ventilatoru asmeņi var nodrošināt mīkstāku un izkliedētāku vēju noteiktā ātrumā, bet nepareizs dizains var arī palielināt pretestību. Mazāk ventilatoru asmeņu (piemēram, 3 asmeņi) var būt arī efektīvi un radīt spēcīgu vēju, ja tie ir labi izstrādāti. Skaitam ir jāatbilst formas, leņķa un motora īpašībām, lai sasniegtu optimālu efektivitāti.
Asmens materiāls un svars:
Vieglākiem asmeņiem (piemēram, augstām - kvalitātes plastmasai un oglekļa šķiedrām) ir nepieciešams mazāk enerģijas, lai sāktu un paātrinātos, un ātrāk reaģē, mainoties vēja ātrumam, kas netieši var ietaupīt enerģiju. Lāpstiņas ar lieko svaru palielinās motora slogu.
