スポンサードリンク

2008年5月14日水曜日

軸動力とは

モーターの回転する原理は電流がモーターの固定子コイルに流れると回転磁界が発生し、回転子が回転します。
その回転子が回転するエネルギーを出力または軸動力といい、そのエネルギーにより、ポンプや送風機の羽根車が回転し、水や空気を運ぶのです。

例えば、ポンプの吐出し量Qと、その時のポンプが必要とする軸動力Pとの関係は右上がりの曲線となります。

言い換えると、ポンプにたくさんの水を揚水させようとする程、軸動力もたくさん必要になるということです。

回転数と軸動力の関係

ポンプや送風機では、羽根車が同じであれば、ある回転数のもとでは常にいくらかの一定量の水や空気を送り出しています。

すなわち、ポンプや送風機により押し出される水量・風量は回転数に比例しているのです。
また、抵抗と軸動力についても回転数と重要な関係にあります。

ポンプ・送風機の回転数が、N1⇒N2に変化した場合の性能換算式は下記のようになります。

水量・風量    Q2=N2/N1xQ1

全揚程・圧力   P2=(N2/N1)2xP1

軸動力      L2=(N2/N1)3xL1

このように、全揚程・圧力は、回転数の二乗に比例し、軸動力は回転数の三乗に比例する。

温度による性能換算

送風機の場合は、気体の温度の変化によってその状態は激しく変化します。
送風機の中を通る気体も絶対温度に比例して膨張するので、体積が2倍になれば、圧力は半分になります。
もちろん温度が下がれば体積は小さくなり、圧力は体積が小さくなった割合で大きくなります。
気体の温度が、t1⇒t2に変化した場合の性能換算式は下記のようになります。

風量     Q2=Q1

圧力     P2=273+t1/273+t2xP1

軸動力    L2=273+t1/273+t2xL1

通常、メーカーのカタログ性能上では、標準状態の温度を20℃として表しているところが多い。