热管理-风扇系列4-风扇风量-静压特性

当您评估风扇的性能时，您可能会查看目录中的最大风量和最大静压额定值。然而，在实际系统中，最大风量和最大静压值都无法获得。在本节课中，我们将了解风扇风量和静压特性。

最大风量和最大静压的定义

风量表示风扇每单位时间可以移动的空气量，静压是风扇推动空气抵抗阻力的能力。更高的静压意味着风扇甚至可以在高安装密度的设备内部进行通风。
最大风量定义为风扇入口侧或出口侧没有障碍物时的风量。最大静压是风机出口完全堵塞时的静压。然而，在实际操作中不可能满足这些条件中的任何一个，因此实际上永远无法获得风扇的最大风量和最大静压。

气流与静压特性

那么，实际工况下的气流量和静压是多少呢？
在产品目录中，每个风扇型号都提供了一条与规格表分开的题为“气流 - 静压特性”的曲线。风机运行工况下的风量和静压值就是曲线上的点。
风量与静压特性，也称为P-Q性能曲线，显示风扇的性能特征，并随风扇类型和型号的不同而变化。本次会议将以典型轴流风机为例解释 P-Q 性能。

由上述P-Q性能曲线可知，静压为0 Pa时气流最大，风量为0 m3/min时静压最大。风机工作条件下的风量和静压值介于这两点之间。
当风扇速度改变以及使用多个风扇时，P-Q 性能的形状会发生变化。

转速变化导致的性能变化

 原则上，风量与转速成正比，静压与转速的平方成正比。例如，转速加倍将使气流量加倍，静压加1.414倍。使用此规则，您可以根据我们目录中给出的基本 P-Q 性能曲线来近似获得所需转速的 P-Q 性能曲线。

 风扇组合应用时的性能变化

        当多个风扇组合时，并联和串联配置会导致不同的 P-Q 性能曲线。例如，让我们考虑组合两个相同的风扇。理论上，将它们串联起来将使静压加倍，将它们并联起来会使气流加倍。

        然而，在现实条件下，每个风扇的气流相互干扰，因此它们很少恰好加倍。当两个风扇并排放置时，干扰会更大，进一步偏离上述理论值。

此外，当组合多个带有风扇的机柜时，低容量风扇的性能可能会受到严重阻碍。例如，机柜A和B均安装有风扇，并且各个机柜中的两个风扇都具有足够的吹风能力。但是，应该注意的是，将它们组合在一个机柜中可能会导致机柜 A 中的风扇几乎不起作用。

        正如上面的示例中，设备中有多个外壳，通常会针对各个外壳优化热设计。在这种情况下，可能会出现安装密度高的部件通风不良的情况。此外，安装额外的组件可能会改变风扇的运行环境，因此在设计设备时也需要考虑到这一点。