如何从特性曲线判定风扇性能

如何从特性曲线判定风扇性能

A.何谓风扇特性曲线？何谓

客户系统阻抗？

1.实线F P C系风扇特性曲线；

需由风洞量测

2.虚线S R C系客户系统阻

抗；亦需由风洞量测，因客户

之不同所以一般F a n仅秀出

F P C。

3.F P C与S R C交界点即为客户使用操作点O P；Q b与P b是可满足客户使用上所需求特性；因此客户选择风扇时仅以Q a与P a来选择并不是最适切的；建议客户提供系统给我们为您免费测出S R C可较容易选择适用风扇以及判定您的系统阻抗设计是否得宜。

F i g u r e o f a i r c h a m b e r

B.假设有Ａ、Ｂ二风扇，应如何自特性曲线选择较适合风扇?

1.答案是F A N a为较适用风扇；因为特性曲线交叉于R1上之操作点O P a 较操作点O P b特性佳，Q a>Q b(风量)，P a>P b(静压)。

2.此F A N b虽然风量与静压都较F A N a高，但客户使用上应以O P a为最佳选择；非仅以风扇最大风量与最大静压作为选择依据。

3.而系统阻抗设计的好坏也是选择风扇的重点之一；图中R1系最佳系统阻抗设计，R2系系统阻抗较高，R3较低；要改善系统阻抗设计应自系统进出风口之大小调整、系统内元件排放位置调整等，再经由风洞之测试即可调整及验证出最佳的系统阻抗。

4.比较F A N a与F A N b可得知F A N a之马达扭力与扇叶、外框设计特性较

F A N b佳。

T O P 风扇使用注意事项

1.取用风扇，轻取外框两侧，不可拉扯导线。

2.取用风扇，不可碰触或挤压扇叶与外框。

3.风扇严禁掉落地面，或敲击外框任何面。

4.风扇电源需依照规格电压安装使用。

T O P

HYPRO轴承科技

防止小型笔记型计算机的硅芯片过热。风扇散热时，安安静静！

协禧电机首创世界第一与最小的H y p r o风扇。这个在台湾的创新设计与革新制造，采用寿命高出两倍于含油轴承风扇(S l e e v e B e a r i n g F a n s)的特殊合金轴承(H y p r o B e a r i n g)。它不但价格低廉，并且其耐用性比价格偏高的滚珠轴承风扇(B a l l B e a r i n g F a n s)还好；在室温环境下，H y p r o风扇的使用寿命超越滚珠轴承风扇，高达五万小时以上。其中的Ｈy p r o轴承微型风扇系列，它们更是专为「轻、薄、短、小」之笔记型计算机的特殊散热需求环境设计而成，特殊的润滑效果，让它运转散热时，安安静静！

降低计算机、网络设备及其外围设备温度，提升运算速度，超越未来。

不久前，个人计算机的悲观主义者预言，高温效应将使计算机设计者于创作更快的计算机芯片时成为最大阻力。H y p r o风扇能成功地降低P-ⅢC P U，甚至于P-4C P U的温度，其且防止过热引起的损坏。多项实验证明H y p r o风扇之降温性能将可超越目前其它风扇。其适用范围，不仅应用在P-ⅢC P U、P-4 C P U冷却器及笔记型计算机上时，有优越的降温表现；更广泛应用在不断电系统、硬盘机~接盒、光盘机、服务器、交换式电源供应器及网络设备；甚至于医学用探针、手提仪器、电讯设备、环保器材…等。H y p r o风扇是您精心设计高科技产品的最佳守护神。

H y p r o风扇是甚么？

H Y：流体力学波(H y d r o d y n a m i c w a v e)

P R O：油护系统(O i l p r o t e c t i o n s y s t e m)，特点有：

1)藉减少轴承与轴套之间的磨擦表面积，当H y p r o风扇运转时，轴承自体温度自然比其他轴承降低许多。

2)此独特之轴承结构能储存并且维持较多油量，形成一个循环油路的保护润滑系统，噪音自然降低。

3)轴承系以比青铜(B r o n z e)更硬的新合金复合材料(A l l o y)制成，磨损率低，寿命增长。

这些特点使H y p r o风扇能有更长的平均使用寿命，噪音低…等优越性能；最重要的是，在高温恶劣环境下运转，因为特殊的油护系统效应，所以比含油轴承(S l e e v e B e a r i n g)，滚珠轴承(B a l l B e a r i n g)或甚至液静轴承(H y d r o B e a r i n g)更稳定、寿命更长！

H y p r o f a n的优越性能

请参考下列各类风扇轴承M T T F性能曲线比较图及优点比较图

T O P

第三条导线设计

第三条导线输出信号

转速检测信号输出(I C板)-集极开路模式

F G----3A F G----3B F G---3C

警告信号输出(I C板)-集极开路模式

R D---2A R D---2B R D---2C

转速检测信号输出(晶体板)-集极开路模式

F G-6A F G---6B

温控型(I C板)-转速检测信号输出

V e r s i o n4(V S)

双转速型

V e r s i o n7(T S)

脉波调变控制转速型

P W M-9A

风扇特性测试概述

风扇特性测试：

依据A M C A210-85"L a b o r a t o r y M e t h o d s o f T e s t i n g F a n s f o r R a t i n g"测试规范。如略图所示将风扇放置于风洞口，风吹入风洞，经由流场内各量测点测试风量与静压，经由计算机汇整测得资料后绘出特性图与资料。

风扇特性曲线测试系统略图

T O P 风扇并联分析

由此图可知，并联的风扇风量加大，但是静压

不变；假如系统阻抗低时，可使用并联方式。

※本公司不建议风扇采串联方式使用。

T O P

风量单位

C F S：C u b i c F e e t P e r S e c o n d，立方英呎/秒(f t3/s)

C F M：C u b i c F e e t P e r M i n u t e，立方英呎/分(f t3/m i n)

C M S：C u b i c M e t e r P e r S e c o n d，立方公尺/秒(m3/s)

C M M：C u b i c M e t e r P e r M i n u t e，立方公尺/分(m3/m i n)

C M H：C u b i c M e t e r P e t e r H o u r，立方公尺/时(m3/h)

L/s：L i t e r P e r S e c o n d，公升/秒(L/s)

L/m i n：L i t e r P e r S e c o n d，公升/分(L/m i n)

T O P

风量换算表

CM S CM M L/s L/m i n CM H CFS CFM

1601K60k 3.6k35.3 2.118k

0.0167116.71k600.58835.35

1m il i0.06160 3.60.0353 2.118

16.7μ1m i l i0.016710.06588μ0.0353

277μ0.01670.27716.719.81m i li0.588

0.0283 1.69828.3 1.69k101.9160

0.47m il i0.02830.47228.3 1.6980.1671

K=1000 ;m ili=0.001 ;μ=10^-6=0.000001

基本概念

D C風扇運轉原理：

根據安培右手定則，導體通過電流，周圍會產生磁場，若將此導體置於另一固定磁場中，則將產生吸力或斥力，造成物體移動。在直流風扇的扇葉內部，附著一事先充有磁性之橡膠磁鐵。環繞著矽鋼片，軸心部份纏繞兩組線圈，並使用霍爾感應元件作為同步偵測裝置，控制一組電路，該電路使纏繞軸心的兩組線圈輪流工作。矽鋼片產生不同磁極，此磁極與橡膠磁鐵產生吸斥力。當吸斥力大於虱扇的靜摩擦力時，扇葉自然轉動。由於霍爾感應元件提供同步信號，扇葉因此得以持續運轉，至於其運轉方向，可依佛萊明右手定則決定。

A C風扇運轉原理：

A C風扇與D C風扇的區別。前者電源為交流，電源電壓會正負交變，不像D C風扇

電源電壓固定，必須依賴電路控制，使兩組線圈輪流工作才能產生不同磁場。

A C風扇因電源頻率固定，所以矽鋼片產生的磁極變化速度，由電源頻率決定，頻

率愈高磁場切換速度愈快，理論上轉速會愈快，就像直流風扇極數愈多轉速愈快的

原理一樣。不過，頻率也不能太快，太快將造成啟動困難。

T O P

靜壓單位

N：N e w t o n，1n=0.101097K g f

P a：P a s c a l，P a=N/m^2

m m A q：A q=A q u a(水柱)之簡稱;

m m A q又稱m m H2O;1m m A q=1K g/m^2

a t m：大氣壓；一大氣壓等於在0℃乾燥狀態下760m m H g的壓力。

因水銀重量是水的13.5947倍，

所以一大氣壓又等於10332m m H2O的壓力

b a r：1b a r=0.00001P a=10-5P a

T O P

靜壓表

P a m m H2O i nH2O m m Hg Kgf/cm^2atm bar Lbf/i n^2

10.101974.017

m ili

7.5 m il i10.197 μ9.869 μ10 μ14.5 m il i

9.806659.8066539.39

m ili

73.558

m il i

100 μ96.78 μ98.06 μ

1.422

m i li

24925.41 1.8683 2.54 m il i 2.46 m i l i 2.49 m i li36.1 m i l i

133.22813.59470.5351 1.359 m i li 1.3158

m il i

1.3332

m i li

10.337

m i li

98.0665 K10 K393.7990.110.96780.98066514.2234 101.325 K10.332 K407.11023 1.033231 1.0132514.696 100 K10.197 K401.81009.62 1.019720.986923114.5038

6.895 K703.12

7.68669.6170.31 m i li 6

8.05

m il i

68.95

m i li

1

1 in=25.4 c m;1Lb=445g ;K=1000 ;m i l i=0.001 ;μ=0.000001

T O P

啟動電壓與死角問題

認識風扇啟動電壓：

有那些因素影響啟動電壓?啟動電壓意即風扇最低運轉工作電壓，是比較風扇優劣的一項特性，通常淨摩擦系數較低的風扇，以及配台較低工作電壓的霍爾I C才能使風扇於較低電啟動。

影響風扇啟動電壓的因素，有：

1.繞線設計是否恰當。

2.矽鋼片磁滯損失大小。

3.霍爾l C的最低工作電壓。

4.電晶體放大倍數高低。

5.橡膠磁鐵的充磁強度。

6.扇葉的重量。

7.軸承的摩擦系數高低。8.電晶體飽和電壓高低。9.是否有反向保護二極體。

認識風扇死角：

那些因素造成風扇死角?所謂風扇死角是指風扇置於某些角度情況下不能依規定電壓啟動。測試方法就是將風扇各極依序調整置於霍爾I C之前，然後將電壓緩慢調高直到啟動，若各極在小於規定電壓值之前啟動，代表合格，若有高低差異，啟動電壓超出規定者，稱為死角。

影響風扇啟動電壓的因素，有：

1.橡膠磁鐵各極充磁不均。

2.HALL IC感應靈敏度太

差。

3.橡膠磁鐵充磁磁場太

弱。

風扇噪音測試

依據ＣＮＳ ８７５３測試規範。如略圖所示將風扇放置於背景噪音低於１５分貝之無響室中，距離噪音計１公尺處，測風扇之吸風面處，經由電腦匯整測得資料後繪出資料與聲壓位準趨勢圖、倍頻帶均能聲壓位準圖等等。

風扇噪音測試略圖

聲壓位準趨勢圖 (S P L T r e n d )

由此表格顯示出，在一段時間內風扇所產生出之噪音穩

定。

倍頻帶均能聲壓位準圖 (O c t a v e -B a n d L e q )

由此表格顯示出，分布於各頻譜中

的噪音值。

T O P

噪音如何表示

人耳所聽取之音的強度，實際上會隨音的頻率而有所不同，例如在

1000H z 時人耳

特別敏感，故相同音壓的兩不同頻率，會免得1000H z 的頻率其音量較大。所謂噪音與音樂的差別只是聽起來舒適與否，在音波而言並沒兩樣。

人耳所能聽取之音的強度水準(S I L )可以下式表示： S I L =l o g I /I o (B e l )或l O l o g (I /10*-12(W /m *2))D b I o :最小可聽取之音的強度(10*-12(W /m *2)) I :音的強度(W /m *2)

另外，也可用音壓表示：

L=l o g p*2/p o*2(B e l)或10l o g p/p o(d B)

p o:最小可聽取之音壓(N/m*2)

p:音壓(W/m*2)<>

產品壽命期望值MTTF及L10之計算

1.產品壽命期望值M T T F是指產品發生63.2%不良時之預期時間，或稱信賴度36.8%之時間。

產品壽命期望值L10是指產品發生10%不良時之預期時間，或稱信賴度90%之時間。

M T T F=t1+(t2-t1)*0.632

L10=t1+(t2-t1)*0.1

t1：達不良率值最短時間

t2：達不良率值最長時間

2.所請不良之定義並無一定之規範，譬如：

(1)可以用一批產品作測試，經2000，3000，5000，10000，18000小時後測試其轉速、消耗電流是否超出規格做為不良之定義。

(2)或以精密測量儀器測量軸心潤滑油料殘餘量剩多少為不良之定義。

3.測試之樣品數越多則數據越可靠，最少三個。

4.測試時間可以2000，3000，5000，10000，18000小時做為規範。也就是說測試時間點i為1,2,….n，因測試點有五點，所以n=5，I=1,2,3,4,5共五點。

i12345

t(小時)2000300050001000018000

5.假設現有一風扇產品，以軸心油料消耗至50%時即視為不良，因油料耗至50%時間相當長，故必需以外差法求其時間。

若油料損耗曲線趨近線性，油耗公式可寫為Y=A x+b

Y:經過i時間後油指殘餘量

X:時間(單位：小時)

a:曲線斜率。等於Σ(X i-X)*(Y i-Y)/Σ(X i-X)2

b:常數(單位：%)等於Y-[Σ(X i-X)*(Y i-Y)/Σ(X i-X)2]*X=Y-A x

註：計算時，若b>100%以100%計算

X：=各測試時間點之平均值

=(2000+3000+5000+10000+18000)/5=7600小時

Y：各測試時間點油脂殘餘量平均值，假設有三個樣品S1、S2、S3經過i時間其油脂殘餘量如下：

Xi(小時)2000300050001000018000

S1(%)99.999.899.699.198

S1(%)99.599.2979387

S1(%)99.599.3989693

(1) S1樣品

X=7600，Y=(99.9+99.8+99.6+99.1+98)/5=99.28%

a=[(2000-7600)(99.9-99.28)+(3000-7600)(99.8-99.28)+(5000-7600)(99.6-99.28)+(10000-7600)(9931-99.28)+(1800 0-7600)(98-99.28)]/[(2000-7600)2+(3000-7600)2+(5000-7600)2+(10000-7600)2+(18000-7600)2]=[(-3472)+(-2392)+ (-832)+(-432)+(-13312)]/[(31360000)+(21160000)+(6760000)+(108160000)]=-20440/167440000=-0.000122

b=Y-aX=99.28-(-0.000122*7600)=99.28+0.927=100.2(%)，以100(%)計算

依據油耗公式Y=aX+b，得知S1風扇在潤滑油量(Y)剩50%之時間X;

X=(Y-b)/a=(50-100)/(-0.000122)=-50/(-0.000122)=409836小時

(2) S2樣品

X=7600，Y=(99.5+99.2+97+93+87)/5=95.14%

a=[(2000-7600)(99.5-95.14)+(3000-7600)(99.2-95.14)+(5000-7600)(97-95.14)+(10000-7600)(9.-95.14)+(18000-760

0)(87-95.14)]/

[(2000-7600)2+(3000-7600)2+(5000-7600)2+(10000-7600)2+(18000-7600)2]=[(-24420)+(-18680)+(-4840)+(-5140) +(-84660)]/[(31360000)+(21160000)+(6760000)+(108160000)]=-137740/167440000=-0.0008226

b=Y-aX=95.14-(-0.0008226*7600)=95.14+6.25=101.39(%)，以100%計算

依據油耗公式Y=aX+b，得知S2風扇在潤滑油量(Y)剩50%之時間X：

X=(Y-b)/a=(50-100)/(-0.0008226)=-50/(-0.0008226)=60782小時

(3) S3樣品

X=7600，Y=(99.5+99.3+98+96+93)/5=97.16%

a=[(2000-7600)(99.5-97.16)+(3000-7600)(99.3-97.16)+(5000-7600)(98-97.16)+(10000-7600)(96-97.16)+(18000-76

00)(93-97.16)]/

[(2000-7600)2+(3000-7600)2+(5000-7600)2+(10000-7600)2+(18000-7600)2]=[(-13104)+(-9844)+(-2184)+(-2784)+( -43264)]/[(31360000)+(21160000)+(6760000)+(108160000)]=-71180/167440000=-0.0004251

b=Y-aX=0.90-(-0.0004251*7600)=97.14+3.23=100.37(%)，以100%計算

依據油耗公式Y=aX+b，得知S3風扇在潤滑油量(Y)剩50%之時間X：

X=(Y-b)/a=(50-100)/(-0.0004251)=-50/(-0.0004251)=117619小時

6.由以上三樣品得知：

油料最先消耗50%的風扇為S2，時間為60782小時

最慢者為S1，時間409836小時

所以得知t1=60782小時，t2=409836小時

7.M T T F=t1+(t2-t1)*0.632=60782+(409836-60782)*0.632=60782+220602=2 81384小時

L10=t1+(t2-t1)*0.1=60782+(409836-60782)*0.1=60782+34905=95687小時

实验测绘小灯泡的伏安特性曲线

实验：测绘小灯泡的伏安特性曲线 [学习目标] 1.理解电流表的内接法和外接法，并会进行正确选择.2.理解滑动变阻器的两种接法，能进行正确地应用.3.学会描绘小灯泡的伏安特性曲线并掌握分析图线的方法. 一、电流表的内接法和外接法的比较 1.两种接法的比较 2. (1)直接比较法：当R x R A时，采用内接法，当R x R V时，采用外接法，即大电阻用内接法，小电阻用外接法，可记忆为“大内小外”. (2)公式计算法 当R x＞R A R V时，用电流表内接法， 当R x＜R A R V时，用电流表外接法， 当R x＝R A R V时，两种接法效果相同. (3)试触法： 图1 如图1，把电压表的可动接线端分别试接b、c两点，观察两电表的示数变化，若电流表的示数变化明显，说明电压表的分流作用对电路影响大，应选用内接法，若电压表的示数有明显变化，说明电流表的分压作用对电路影响大，所以应选外接法. 二、滑动变阻器两种接法的比较

1.实验原理 用电流表测出流过小灯泡的电流，用电压表测出小灯泡两端的电压，测出多组(U，I)值，在I －U坐标系中描出各对应点，用一条平滑的曲线将这些点连起来，即得小灯泡的伏安特性曲线，电路图如图2所示. 图2 2.实验器材 学生电源(4～6 V直流)或电池组、小灯泡(“4 V0.7 A”或“3.8 V0.3 A”)、滑动变阻器、电压表、电流表、开关、导线若干、铅笔、坐标纸. 3.实验步骤 (1)根据小灯泡上所标的额定值，确定电流表、电压表的量程，按图3所示的电路图连接好实物图.(注意开关应断开，滑动变阻器与小灯泡并联部分电阻为零) (2)闭合开关S，调节滑动变阻器，使电流表、电压表有较小的明显示数，记录一组电压U和电流I. (3)用同样的方法测量并记录几组U和I，填入下表. (4) 4.数据处理 (1)在坐标纸上以U为横轴、I为纵轴建立直角坐标系. (2)在坐标纸中描出各组数据所对应的点. (3)将描出的点用平滑的曲线连接起来，就得到小灯泡的伏安特性曲线. 5.实验结果与数据分析 (1)结果：描绘出的小灯泡灯丝的伏安特性曲线不是直线，而是向横轴弯曲的曲线. (2)分析：灯泡灯丝的电阻随温度变化而变化.曲线向横轴弯曲，即斜率变小，电阻变大，说明小灯泡灯丝的电阻随温度升高而增大.

风扇特性曲线实验

实验七扇风机特性曲线 7.1扇风机特性曲线 7.1.1目的 通过对扇风机特性曲线的实测，初步学会扇风机特性曲线实测方法，并进一步理解扇风机的性能。 7.1.2使用仪器 扇风机、风筒、皮托管、压差计、三用钳形表、气压计、湿度计。 7.1.3原理 扇风机特性曲线是在扇风机转速一定时，以风量为横坐标，分别以压差h，功率N以及效率η为纵坐标，而做出的h-Q、N-Q及η-Q三条曲线。 压差的温家宝方法应根据扇风机的工作方式而不同。 如图7-1所示的布置方式，h即为扇风机的全压差。根据h动即可示出风量。不断改变风向的风阻，分别测出各工作的点的压差、风量、电流、电压功率因数值，即可作图。 图7-1 扇风机特性曲线实测 当压入式通风时，其布置形式如图7-2

式中： 静h ——风筒内外的静压差； 22 2 2γg v ——风筒内的风流动压； 自h ——自然压差，对扇风机作特性曲线试验时取自h =0； h ——风筒阻力。 实际上扇风机的h-Q 曲线是扇风机在转速一定时，对风筒的不同风阻的工作点的连线，从上式可以看出，对风筒的工作风压是2 2 2 2γg v h - 静这一部分，即 h g v h =- 22 2 2γ静 这一部分称为有效静压，图18的布置方式，所示的h 即为有效静压，所以抽出式通风是以有效静压为纵坐标做出扇风机的h-Q 曲线

图。 7.1.4实验步骤、 根据扇风机的工作方式布置皮托管及压差计，在没有改变风机转速的条件下，用档板改变风筒风阻，分别测出无档板及每块档板使用 时的压差h，动压h动，电流A，电压V及功率因数? cos，并同时记录气温、气压，根据这些数据计算出各个工作点时的压差h，风量Q、实际功率N，效率η，并作图。 图7-3 扇风机特性曲线图η （毫米水柱）

【鼓风机】鼓风机是干什么用的 鼓风机原理 鼓风机作用→品牌网

【鼓风机】鼓风机是干什么用的鼓风机原理鼓风机作用→ 品牌网 【鼓风机】鼓风机是干什么用的鼓风机原理鼓风机作用鼓风机用途鼓风机主要由下列六部分组成：电机、空气过滤器、鼓风机本体、空气室、底座（兼油箱）、滴油嘴。鼓风机靠汽缸内偏置的转子偏心运转，并使转子槽中的叶片之间的容积变化将空气吸入、压缩、吐出。在运转中利用鼓风机的压力差自动将润滑送到滴油嘴，滴入汽缸内以减少摩擦及噪声，同时可保持汽缸内气体不回流，此类鼓风机又称为滑片式鼓风机。鼓风机输送介质以清洁空气、清洁煤气、二氧化硫及其他惰性气体为主。也可按需生产输送其他易燃、易爆、易蚀、有毒及特殊气体。因而能广泛适用于冶金、化工、化肥、石化、食品、建材、石油、矿井、纺织、煤气站、气力输送、污水处理等各工业部门。鼓风机特点1、鼓风机由于叶轮在机体内运转无摩擦，不需要润滑，使排出的气体不含油。是化工、食品等工业理想的气力输送气源。2、鼓风机属容积运转式鼓风机。使用时，随着压力的变化，流量变动甚小。但流量随着转速而变化。因此，压力的选择范围很宽，流量的选择可通过选择转速而达到需要。3、鼓风机的转速较高，转子与转子、转子与机体之间的间隙小，从而泄露少，容积效率较高。4、鼓风机的结构决定其机械摩擦

损耗非常小。因为只有轴承和齿轮副有机械接触在选材上，转子、机壳和齿轮圈有足够的机械强度。运行安全，使用寿命长是鼓风机产品的一大特色。5、鼓风机的转子，均经过静、动平衡校验。成品运转平稳、振动极小。6、具有以上特点的鼓风机主要有：罗茨鼓风机，侧流式风机，多级离心鼓风机。鼓风机原理离心式鼓风机的工作原理离心式鼓风机的工作原理与离心式通风机相似，只是空气的压缩过程通常是经过几个工作叶轮（或称几级）在离心力的作用下进行的。鼓风机有一个高速转动的转子，转子上的叶片带动空气高速运动，离心力使空气在渐开线形状的机壳内，沿着渐开线流向风机出口，高速的气流具有一定的风压。新空气由机壳的中心进入补充。单级高速离心风机的工作原理是：原动机通过轴驱动叶轮高速旋转，气流由进口轴向进入高速旋转的叶轮后变成径向流动被加速，然后进入扩压腔，改变流动方向而减速，这种减速作用将高速旋转的气流中具有的动能转化为压能（势能），使风机出口保持稳定压力。从理论上讲，离心鼓风机的压力-流量特性曲线是一条直线，但由于风机内部存在摩擦阻力等损失，实际的压力与流量特性曲线随流量的增大而平缓下降，对应的离心风机的功率-流量曲线随流量的增大而上升。当风机以恒速运行时，风机的工况点将沿压力-流量特性曲线移动。风机运行时的工况点，不仅取决于本身的性能，而且取决于系统的特性，当管网阻力增大时，管

风机特性曲线

风机特性曲线? 用以表示通风机的主要性能参数(如风量L、风压H、功率N及效率η)之间关系的曲线称为风机特性曲线或风机性能曲线。为了使用方便，将H—L曲线、N—L曲线、η—L曲线画在同一图上。下图为4—72 No5离心式通风机在转速2 900r／min时的特性曲线。 4—72No5离心式通风机特性曲线 ? 在通风除尘系统工作的风机，即使在转速相同时，在不同阻力的系统中它所输送的风量也可能不相同。系统的阻力小时，要求风机的风压低，输送的风量就大；反之，系统阻力大，要求的风压高，输送的风量就小。因此，用一种工况下的风量和风压，来评定风机的性能是不够的。例如，风压为1 000Pa时，4—72No5风机可输送风量18 000m3／h；但当风压增到3000Pa时，输送的风量就只有1 000m3/h。为了全面评定风机的性能，就必须了解在各种工况下风机的风压和风量，以及功率、效率与风量的关系。这就是为什么要通过风机性能试验做出风机特性曲线的原因所在。 通风机制造工厂对生产的风机，根据实验预先做出其特性曲线，以供用户选择风机时参考。有些风机产品样本，不但列出特性曲线图，而是还提供性能表格。下表列出了4—72离心式通风机的部分性能数据。 从特性曲线图可以看出，在一定转速下，风机的效率随着风量的改变而变化，但其中必

有一个最高效率点刁一。相应于最高效率下的风量、风压和轴功率称为风机的最佳工况，在 。此范围称为风机的经济使用范围。下表选择风机时，应使其实际运转效率不低于0．9η max 中列出的8个性能点(工况点)，均在风机的经济使用范围内。 ? 4—72 型离心式通风机性能表(摘录)

伏安特性曲线实验报告

《描绘小灯泡的伏安特性曲线》的实验报告 一、实验目的 描绘小灯泡的伏安特性曲线，并对其变化规律进行分析。 二、实验原理 1。金属导体的电阻率随温度的升高而增大，导致金属导体的电阻随温度的升高而增大。以电流I为纵坐标，以电压U为横坐标，描绘出小灯泡的伏安特性曲线I—U图像。 2。小灯泡电阻极小，所以电流表应采用外接法连入电路；电压应从0开始变化，所以滑动变阻器采用分压式接法，并且应将滑动变阻器阻值调到最大。 三、实验器材 小灯泡一盏，电源一个，滑动变阻器一个，电压表、电流表各一台，开关一个，导线若干，直尺一把。 四、实验电路 五、实验步骤 1。按照电路图连接电路，并将滑动变阻器的滑片P移至A端，如图： 2。闭合开关S，将滑片P逐渐向B端移动，观察电流表和电压表的示数，并且注意电压表示数不能超过小灯泡额定电压，取8组，记录数据，整理分析。 3。拆除电路，整理桌面，将器材整齐地放回原位。以电流I为纵坐标，以电压U为横坐标，描绘出小灯泡的伏安特性曲线I—U图像。

六、实验结论 1。小灯泡的伏安特性曲线不是一条直线 2。曲线原因的分析：根据欧姆定理，R U应该是一条直线，但是那仅仅是理想IU来说，RI电阻，R是恒定不变的但是在现实的试验中，电阻R是会受到温度的影响的，此时随着电阻本身通过电流，温度就会增加，R自然上升，对于R代表图线中的斜率，当R不变时，图像是直线，当变化时，自然就是曲线。 七、误差分析 1。测量时未考虑电压表的分流，造成电流I的实际值大于理论值。 2。读数时没有读准确，在估读的时候出现误差。 3。描绘图像时没有描绘准确造成误差。

描绘小灯泡的伏安特性曲线 《测量小灯泡伏安特性曲线》实验课题任务是：电学知识告诉我们当电压一定时电流I与电阻R成反比，但小灯炮的电阻会随温度的改变而变化，小灯泡（6。3V、0。15A）在一定电流范围内其电压 与电流的关系为UKIn，K和n是与灯泡有关的系数。 学生根据自己所学的知识，并在图书馆或互联网上查找资料，设计出《测量小灯泡伏安特性曲线》的整体方案，内容包括：（写出实验原理和理论计算公式，研究测量方法，写出实验内容和步骤），然后根据自己设计的方案，进行实验操作，记录数据，做好数据处理，得出实验结果，按书写科学论文的要求写出完整的实验报告。 设计要求 ⑴通过查找资料，并到实验室了解所用仪器的实物以及阅读仪器使用说明书，了解仪器的使用方 法，找出所要测量的物理量，并推导出计算公式，在此基础上写出该实验的实验原理。 ⑵选择实验的测量仪器，设计出测量小灯泡伏安曲线的电路和实验步骤，要具有可操作性。 ⑶验证公式UKIn； ⑷求系数K和n；（建议用最小二乘法处理数据）

风扇(单个)研究报告

研究总结报告 —— 风扇（单个）总结 一、 研究内容 风扇是风冷散热器中必不可少的组成部分，对散热效果起着至关重要的作用，是散热器中唯一的主动部件；同时，更对散热器的工作噪音有着决定性的影响。风扇在风冷散热器中的职责为：凭借自身的导流作用，令空气以一定的速度、一定的方式通过散热片，利用空气与散热片之间的热交换带走其上堆积的热量，从而实现“强制对流”的散热方式。 本文针对风扇的散热研究变量为：功率，特性曲线（风压、风量），尺寸（轮毂直径、总直径、长度）。 二、 研究过程 1、仿真模型建立 本文分两种建模级别来仿真风扇与散热器的散热过程，分别是系统级与板级，经仿真计算后，将两种建模级别的仿真结果进行对比，分析得出风扇工作的相关规律。 系统级的建模如图 1所示，这是一个机顶盒的模型，在模型中有两块PCB 板，其上面的元件以及电源是系统中主要的热量来源，在位于下方的PCB 板上的主要发热元件Comp 上添加了铝材料的平行直肋散热器，并且配套地添加了轴流风扇，将气流从机箱内部源源不断地抽到机箱外部，在研究中主要研究的变量

集中在风扇与散热器之上。 整个机箱模型在分网后网格数量控制在70000左右，展弦比控制在20以内，能够得到较好的具有网格独立性的仿真结果。图2是分网之后机顶盒模型的俯视图。 图 2 分网后的系统级模型俯视图 图 3 精简的风扇与散热器模型 精简模型如图3所示，板级的建模非常简单，用于更加针对地得到风扇与散热器的散热仿真结果。得到的仿真结果可以与系统级中的仿真结果参照对比。模型表征的是一个轴流风扇与平行直肋散热器配合通过强迫风冷降低板上发热芯 散热器添加了局部网格约束 风扇添加了局部网格约束 箱体添加了局 部网格约束

风机特性曲线

用以表示通风机的主要性能参数(如风量L、风压H、功率N及效率η)之间关系的曲线称为风机特性曲线或风机性能曲线。为了使用方便，将H—L曲线、N—L曲线、η—L曲线画在同一图上。下图为4—72 No5离心式通风机在转速2 900r／min时的特性曲线。 4—72No5离心式通风机特性曲线 在通风除尘系统工作的风机，即使在转速相同时，在不同阻力的系统中它所输送的风量也可能不相同。系统的阻力小时，要求风机的风压低，输送的风量就大；反之，系统阻力大，要求的风压高，输送的风量就小。因此，用一种工况下的风量和风压，来评定风机的性能是不够的。例如，风压为1 000Pa时，4—7 2No5风机可输送风量18 000m3／h；但当风压增到3000Pa时，输送的风量就只有1 000m3/h。为了全面评定风机的性能，就必须了解在各种工况下风机的风压和风量，以及功率、效率与风量的关系。这就是为什么要通过风机性能试验做出风机特性曲线的原因所在。

通风机制造工厂对生产的风机，根据实验预先做出其特性曲线，以供用户选择风机时参考。有些风机产品样本，不但列出特性曲线图，而是还提供性能表格。下表列出了4—72离心式通风机的部分性能数据。 从特性曲线图可以看出，在一定转速下，风机的效率随着风量的改变而变化，但其中必有一个最高效率点刁一。相应于最高效率下的风量、风压和轴功率称为风机的最佳工况，在选择风机时，应使其实际运转效率不低于0．9ηmax。此范围称为风机的经济使用范围。下表中列出的8个性能点(工况点)，均在风机的经济使用范围内。 4—72 型离心式通风机性能表(摘录)

正确选择风机，是保证通风系统正常、经济运行的一个重要条件。所谓正确选择风机，主要是指根据被输送气体的性质和用途选择不同用途的风机；选择的风机要满足系统所需要的风量，同时风机的风压要能克服系统的阻力，而且在效率最高或经济使用范围内工作。具体选择方法和步骤如下： 1．根据被输送气体的性质，选用不同用途的风机。例如，输送清洁空气，或含尘气体流经风机时已经过净化，含尘浓度不超过150mg／m3时，可选择一般通风换气用的风机；输送腐蚀性气体，要选用防腐风机；输送易燃、易爆气体或含尘气体时，要选用防爆风机或排尘风机。但在选择具体的风机型号和规格时，还必须根据某种类型风机产品样本上的性能表或特性曲线图才能确定。

小灯泡伏安特性曲线实验报告范文

2020 小灯泡伏安特性曲线实验报告范 文 Contract Template

小灯泡伏安特性曲线实验报告范文 前言语料：温馨提醒，报告一般是指适用于下级向上级机关汇报工作，反映情况，答复上级机关的询问。按性质的不同，报告可划分为：综合报告和专题报告；按行文的直接目的不同，可将报告划分为：呈报性报告和呈转性报告。体会指的是接触一件事、一篇文章、或者其他什么东西之后，对你接触的事物产生的一些内心的想法和自己的理解 本文内容如下：【下载该文档后使用Word打开】 篇一：《描绘小灯泡的伏安特性曲线》的实验报告 一、实验目的 描绘小灯泡的伏安特性曲线，并对其变化规律进行分析。 二、实验原理 1。金属导体的电阻率随温度的升高而增大，导致金属导体的电阻随温度的升高而增大。以电流I为纵坐标，以电压U为横坐标，描绘出小灯泡的伏安特性曲线I―U图像。 2。小灯泡电阻极小，所以电流表应采用外接法连入电路；电压应从0开始变化，所以滑动变阻器采用分压式接法，并且应将滑动变阻器阻值调到最大。 三、实验器材 小灯泡一盏，电源一个，滑动变阻器一个，电压表、电流表

各一台，开关一个，导线若干，直尺一把。 四、实验电路 五、实验步骤 1。按照电路图连接电路，并将滑动变阻器的滑片P移至A 端，如图： 2。闭合开关S，将滑片P逐渐向B端移动，观察电流表和电压表的示数，并且注意电压表示数不能超过小灯泡额定电压，取8组，记录数据，整理分析。3。拆除电路，整理桌面，将器材整齐地放回原位。 以电流I为纵坐标，以电压U为横坐标，描绘出小灯泡的伏安特性曲线I―U图像。 八、实验结论 1。小灯泡的伏安特性曲线不是一条直线 2。曲线原因的分析：根据欧姆定理，RU应该是一条直线，但是那仅仅是理想IU来说，RI电阻，R是恒定不变的但是在现实的试验中，电阻R是会受到温度的影响的，此时随着电阻本身通过电流，温度就会增加，R自然上升，对于R 代表图线中的斜率，当R不变时，图像是直线，当变化时，自然就是曲线。九、误差分析 1。测量时未考虑电压表的分流，造成电流I的实际值大于理论值。2。读数时没有读准确，在估读的时候出现误差。3。描绘图像时没有描绘准确造成误差。 篇二：描绘小灯泡的伏安特性曲线

实验十一 LM35温度传感器特性实验

实验十一 LM35温度传感器特性实验 【实验目的】 1、了解LM35温度传感器的基本原理和温度特性的测量方法； 2、测量LM35温度传感器输出电压与温度的特性曲线； 【实验仪器】 电磁学综合实验平台、LM35温度传感器、加热井、温度传感器特性实验模板 【实验原理】 1．电压型集成温度传感器（LM35） LM35温度传感器，标准T0-92工业封装，其准确度一般为±0.5℃。（有几种级别）由于其输出为电压，且线性极好，故只要配上电压源，数字式电压表就可以构成一个精密数字测温系统。内部的激光校准保证了极高的准确度及一致性，且无须校准。输出电压的温度系数K V=10.0mV/℃，利用下式可计算出被测温度t（℃）: U O=K V*t=(10mV/℃)*t 即： t(℃)= U O/10mV （11-1）LM35温度传感器的电路符号见图11-1，V o为输出端实验测量时只要直接测量其输出端电压U o，即可知待测量的温度。 图11-1

图11-2LM35传感器特性实验连接图 【实验步骤】 1、按图11-2，将实验平台加热输出与加热井（加热接口）连接，实验台风扇接口与加热井（风扇接口）连接。 2、调节PID控温表，设置SV：在表面板上按一下(SET)按键，SV表头的温度显示个位将会闪烁；按面板上的“▲”或“▼”键调整设置个位的温度；在按面板上按一下(SET)按键即可，SV表头的温度显示个位将会闪烁，再按“＜”键使表头的温度显示十位闪烁，按面板上的“▲”或“▼”键调整设置十位的温度；用同样方法还可设置百位的温度。调好SV所需设定的温度后，再按一下（SET）按键即可完成设置。将加热开关选择（快）档加热，待30秒后，仪器开始加热，控温表即可自动控制温度。调节不同温度，设定参照步骤2进行调节。 3、根据不同的实验连接不同的连接线，可参照上图。 【实验数据】 1、LM35传感器（工作电压5V）（直流电压表2V档测量） 表11-1 t(℃) 30 40 50 60 70 80 90 100 U 2、描绘.LM35传感器曲线，求出.LM35随温度变化的灵敏度S(mV/℃), 【注意事项】 1、加热器温度不能加热到120℃以上，否则将可能损坏加热器。

三极管伏安特性测量实验报告

实验报告 课程名称：__电路与模拟电子技术实验 _______指导老师：_____干于_______成绩：__________________ 实验名称：_______三极管伏安特性测量______实验类型：________________同组学生姓名：__________ 一、实验目的和要求（必填） 二、实验内容和原理（必填） 三、主要仪器设备（必填） 四、操作方法和实验步骤 五、实验数据记录和处理 六、实验结果与分析（必填） 七、讨论、心得 一、实验目的 1． 深入理解三极管直流偏置电路的结构和工作原理 2． 深入理解和掌握三极管输入、输出伏安特性 二、实验原理 三极管的伏安特性曲线可全面反映各电极的电压和电流之间的关系，这些特性曲线实际上就是ＰＮ结性能的外部表现。从使用的角度来看，可把三极管当做一个非线性电阻来研究它的伏安特性，而不必涉及它的内部结构。其中最常用的是输入输出特性。 １）输入特性曲线 输入特性曲线是指在输入回路中，Ｕce 为不同常数值时的Ｉb ～Ｕbe 曲线。分两种情形来讨论。 （１） 从图（ａ）来看，Ｕce ＝０，即ｃ、ｅ间短路。此时Ｉb 与Ｕbe 间的关系就是两个正向二极 管并联的伏安特性。每改变一次Ｕbe ，就可读到一组数据（Ｕbe ，Ｉb ），用所得数据在坐标纸上作图，就得到图（ｂ）中Ｕce ＝０时的输入特性曲线。 ２）输出特性曲线 输出特性曲线是指在Ｉb 为不同常量时输出回路中的Ｉc ～Ｕce 曲线。测试时，先固定一个Ｉb ，改变Ｕce ，测得相应的Ｉc 值，从而可在Ｉc ～Ｕce 直角坐标系中画出一条曲线。Ｉb 取不同常量值时，即可测得一系列Ｉc ～Ｕce 曲线，形成曲线族，如图所示。 专业：___ _________ 姓名：___ _________ 学号： ______ 日期：_____ ______ 地点：_____ ___

风扇知识与应用(1)

风扇相关知识以及应用教材

一、 直流风扇运转的基本原则 根据安培右手定则，导体通过电流，周围会产生磁场，若将
此导体置于另一固定磁场中，则将产生吸力或斥力，造成物体移 动。在直流风扇的转子（扇叶）内部，附着一事先充有磁性之橡 胶永久磁铁环（橡胶磁环内依矽钢片的极数充入永久固定相对应 的磁极对数，即 N、S、N、S ～）。转子（扇叶）以轴心中心定位 并环绕着矽钢片，矽钢片上缠绕着两组线圈，采用霍尔感应组件 作为同步侦测装置，控制一组电路，该电路使缠绕矽钢片上的两 组线圈轮流切换工作，使矽钢片外表面产生不同磁极（即 N、S、N、 S～），此磁极与橡胶磁铁相互间产生吸斥力。当吸斥力大于风扇 的静摩擦力时，转子（扇叶）自然转动。由于霍尔感应组件提供 同步信号，扇叶因此得以持续运转，至于其运转方向，可依佛莱 明右手定则决定。
风扇的能源转换：电能→电磁能→机械能（动能）→热能
二、何谓直流无刷风扇 （以下简称直流风扇） 1﹞传统的直流马达必须有电刷和换向器(整流子)以提供不同方 向电流的切换，产生推力使马达持续运转。 2﹞目前我们所生产制造的风扇是使用电压为直流电压，则是以 固定的电子切换开关(例如霍尔感应组件 IC)代替电刷，执行 电流切换推动转子持续运转，所管它叫“直流无刷风扇” 3﹞直流无刷风扇的优点： 3-1﹞没有碳刷的磨耗，可以长时间持续运转，不需保养维修。 3-2﹞容易高速运转，效率高，低噪音。 3-3﹞切换电流时不会产生火花。

三、风扇开发过程
叶叶叶型型型设设设计计计
扇扇扇叶叶叶设设设计计计
扇扇扇叶叶叶成成成型型型 风风风压压压风风风量量量测测测试试试
噪噪噪音音音测测测试试试

非线性电阻伏安特性曲线实验

线性电阻和非线性电阻的伏安特性曲线 【教学目的】 1、测绘电阻的伏安特性曲线，学会用图线表示实验结果。 2、了解晶体二极管的单向导电特性。 【教学重点】 1、测绘电阻的伏安特性曲线； 2、了解二极管的单向导电特性。 【教学难点】 非线性电阻的导电性质。 【课程讲授】 提问：1.如何测绘伏安特性曲线？ 2.二极管导电有何特点？ 一、实验原理 常用的晶体二极管是非线性电阻，其电阻值不仅与外加电压的大小有关，而且还与方向有关。下面对它的结构和电学性能作一简单介绍。 图1线性电阻的伏安特性图2晶体二极管的p-n结和表示符号晶体二级管又叫半导体二极管。半导体的导电性能介于导体和绝缘体之间。如果在纯净的半导体中适当地掺入极微量的杂质，则半导体的导电能力就会有上百万倍的增加。加到半导体中的杂质可分成两种类型：一种杂质加到半导体中去后，在半导体中会产生许多带负电的电子，这种半导体叫电子型半导体 (也叫n型半导体)；另一种杂质加到半导体中会产生许多缺少电子的空穴(空位)，这种半导体叫空穴型半导体 (也叫p型半导体)。 晶体二极管是由两种具有不同导电性能的n型半导体和p型半导体结合形成的p-n结构成的。它有正、负两个电极，正极由p型半导体引出，负极由n型半导体引出，如图2(a)所示。p-n结具有单向导电的特性，常用图2(b)所示的符号表示。 关于p-n结的形成和导电性能可作如下解释。

图3 p-n结的形成和单向导电特性 如图3(a)所示，由于p区中空穴的浓度比n区大，空穴便由p区向n区扩散；同样，由于n区的电子浓度比p区大，电子便由p区扩散。随着扩散的进行，p区空穴减少，出现 了一层带负电的粒子区(以?表示)；n区的电子减少，出现了一层带正电的粒子区(以⊕表示)。 结果在p型与n型半导体交界面的两侧附近，形成了带正、负电的薄层，称为p-n结。这个带电薄层内的正、负电荷产生了一个电场，其方向恰好与载流子(电子、空穴)扩散运动的方向相反，使载流子的扩散受到内电场的阻力作用，所以这个带电薄层又称为阻挡层。当扩散作用与内电场作用相等时，p区的空穴和n区的电子不再减少，阻挡层也不再增加，达到动态平衡，这时二极管中没有电流。 如图3(b)所示，当p-n结加上正向电压(p区接正，n区接负)时，外电场与内电场方向相反，因而削弱了内电场，使阻挡层变薄。这样，载流子就能顺利地通过p-n结，形成比较大的电流。所以，p-n结在正向导电时电阻很小。 如图3(c)所示，当p-n结加上反向电压(p区接负，n区接正)时，外加电场与内场方向相同，因而加强了内电场的作用，使阻挡层变厚。这样，只有极少数载流子能够通过p-n 结，形成很小的反向电流。所以p-n结的反向电阻很大。 晶体二极管的正、反向特性曲线如图12-4所示。从图上看出，电流和电压不是线性关系，各点的电阻都不相同。凡具有这种性质的电阻，就称为非线性电阻。 图4晶体二极管的伏安特性图5测电阻伏安特性的电路 二、实验仪器 直流稳压电源，万用表（2台），电阻，白炽灯泡，灯座，短接桥和连接导线，实验用 九孔插件方板。

燃料电池综合特性实验

燃料电池综合特性实验 一、实验目的： 1、了解燃料电池的工作原理。 2、观察仪器的能量转换过程： 光能→太阳能电池→电能→电解池→氢能（能量储存）→燃料电池→电能 3、测量燃料电池输出特性，做出所测燃料电池的伏安特性（极化）曲线，电池输出功率随输出电压的变化曲线。计算燃料电池的最大输出功率及效率。 4、测量质子交换膜电解池的特性，验证法拉第电解定律。 5、测量太阳能电池的特性，做出所测太阳能电池的伏安特性曲线，电池输出功率随输出电压的变化曲线。获取太阳能电池的开路电压，短路电流，最大输出功率，填充因子等特性参数。 二、实验原理： 1、燃料电池 质子交换膜(PEM，Proton Exchange Membrane)燃料电池在常温下工作，具有启动快速，结构紧凑的优点，最适宜作汽车或其它可移动设备的电源，近年来发展很快，其基本结构如图l所示。目前广泛采用的全氟璜酸质子交换膜为固体聚合物薄腆，厚度0.05~0.lmm，它提供氢离子（质子）从阳极到达阴极的通道，而电子或气体不能通过。催化层是将纳米量级的铂粒子用化学或物理的方法附着在质子交换膜表面，厚度约0.03mm，对阳极氢的氧化和阴极氧的还原起催化作用。膜两边的阳极和阴极由石墨化的碳纸或碳布做成，厚度0.2～0.5mm，导电性能良好，其上的微孔提供气体进入催化层的通道，又称为扩散层。教学用燃料电池采用有机玻璃做流场板。

进入阳极的氢气通过电极上的扩散层到达质子交换膜。氢分子在阳极催化剂的作用下解离为2个氢离子，即质子，并释放出2个电子，阳极反应为： H2=2H++2e (l) 氢离子以水合质子H+(nH2O)的形式，在质子交换膜中从一个璜酸基转移到另一个璜酸基，最后到达阴极，实现质子导电，质子的这种转移导致阳极带负电。 在电池的另一端，氧气或空气通过阴极扩散层到达阴极催化层，在阴极催化层的作用下，氧与氢离子和电子反应生成水，阴极反应为： O2+4H++4e=2H2O (2) 阴极反应使阴极缺少电子而带正电，结果在阴阳极间产生电压，在阴阳极间接通外电路，就可以向负载输出电能。总的化学反应如下： 2H2+O2=2H2O (3) （阴极与阳极：在电化学中，失去电子的反应叫氧化，得到电子的反应叫还原。产生氧化反应的电极是阳极，产生还原反应的电极是阴极。对电池而言，阴极是电的正极，阳极是

轴流式风机性能曲线

轴流式风机的性能 摘要 轴流式风机在火力发电厂及当今社会中得到了非常广泛的运用。本文介绍了轴流式风机的工作原理、叶轮理论、结构型式、性能参数、性能曲线的测量、运行工况的确定及调节方面的知识,并通过实验结果分析了轴流式风机工作的特点及调节方法。 关键词：轴流式风机、性能、工况调节、测试报告

目录 1绪论 1.1风机的概述 (4) 1.2风机的分类 (4) 1.3轴流式风机的工作原理 (4) 2轴流式风机的叶轮理论 2.1概述 (4) 2.2轴流式风机的叶轮理论 (4) 2.3 速度三角形 (5) 2.4能量方程式 (6) 3轴流式风机的构造 3.1轴流式风机的基本形式 (6) 3.2轴流式风机的构造 (7) 4轴流式风机的性能曲线 4.1风机的性能能参数 (8) 4.2性能曲线 (10) 5轴流式风机的运行工况及调节 5.1轴流式风机的运行工况及确定 (11) 5.2轴流式风机的非稳定运行工况 (11) 5.2.1叶栅的旋转脱流 (12) 5.2.2风机的喘振 (12) 5.2.3风机并联工作的“抢风”现象 (13) 5.3轴流式风机的运行工况调节 (14) 5.3.1风机入口节流调节 (14) 5.3.2风机出口节流调节 (14) 5.3.3入口静叶调节 (14) 5.3.4动叶调节 (15) 5.3.5变速调节 (15) 6轴流风机性能测试实验报告 6.1实验目的 (15) 6.2实验装置与实验原理 (15) 6.2.1用比托静压管测定质量流量 6.2.2风机进口压力 6.2.3风机出口压力

6.2.4风机压力 6.2.5容积流量计算 6.2.6风机空气功率的计算 6.2.7风机效率的计算 6.3数据处理 (19) 7实验分析 (27) 总结 (28) 致谢词 (29) 参考文献 (30)

风扇选型计算资料

如何选择正确的风扇或鼓风扇 所有需要使用风扇散热的电机与电子产品的设计工程师，必须决定一个特定系统散热所需的风量，而所需的风量取决于了解系统的耗电量及是否能带走足够的热量，以预防系统过热的情形发生。事实显示，系统的使用年限会由于冷却系统的不足而降低，所以设计工程师也应该明白，系统的销售量与价格，可能因为系统的使用年限不符使用者的预期而下降。 欲选择正确的通风组件，必须考虑下列目标： 最好的空气流动效率 最小的适合尺寸 最小的噪音 最小的耗电量 最大的可靠度与使用寿命 合理的总成本 以下三个选择正确散热扇或鼓风扇的重要步骤，可帮你达成上述几个目标。 步骤一：总冷却需求 首先必须了解三个关键因素以得到总冷却需求： 必须转换的热量 (即温差DT) 抵消转换热量的瓦特数 (W) 移除热量所需的风量 (CFM) 总冷却需求对于有效地运作系统甚为重要。有效率的系统运作必须提供理想的运作条件，使所有系统内的组件均能发挥最大的功能与最长的使用年限。 下列几个方式，可用来选择一般用的风扇马达： 1.算出设备内部产生的热量。 2.决定设备内部所能允许的温度上升范围。 3.从方程式计算所需的风量。 4.估计设备用的系统阻抗。 5.根据目录的特性曲线或规格书来选择所需的风扇。 如果已知系统设备内部散热量与允许的总温度上升量，可得到冷却设备所需的风量。 以下为基本的热转换方程式： H = Cp×W×△T 其中 H = 热转换量 Cp = 空气比热 △T = 设备内上升的温度 W = 流动空气重量 我们已知W = CFM×D 其中 D = 空气密度 经由代换后，我们得到:

再由转换因子(conversion factors)与代入海平面空气的比热与密度，可得到以下的散热方程式： CFM = 3160×千瓦／△℉ 然后得到下列方程式： 其中 Q ：冷却所需的风量 P ：设备内部散热量 (即设备消耗的电功率) Tf ：允许内部温升 (华氏) Tc ：允许内部温升 (摄氏) DT = DT1与DT2之温差 温升与所需风量之换算表 例一：设备内部消耗电功率为500瓦，温差为华氏20度，下列为其计算结果： 或 例二：设备内部消耗电功率为500瓦，温差为摄氏10度：

伏安特性曲线的测量实验报告

竭诚为您提供优质文档/双击可除伏安特性曲线的测量实验报告 篇一：电路元件伏安特性的测量(实验报告答案) 实验一电路元件伏安特性的测量 一、实验目的 1．学习测量电阻元件伏安特性的方法； 2．掌握线性电阻、非线性电阻元件伏安特性的逐点测试法；3．掌握直流稳压电源和直流电压表、直流电流表的使用方法。 二、实验原理 在任何时刻，线性电阻元件两端的电压与电流的关系，符合欧姆定律。任何一个二端电阻元件的特性可用该元件上的端电压u与通过该元件的电流I之间的函数关系式I＝f(u)来表示，即用I－u平面上的一条曲线来表征，这条曲线称为电阻元件的伏安特性曲线。根据伏安特性的不同，电阻元件分为两大类：线性电阻和非线性电阻。线性电阻元件的伏安特性曲线是一条通过坐标原点的直线，如图1-1（a）所示。该直线的斜率只由电阻元件的电阻值R决定，其阻值R为常

数，与元件两端的电压u和通过该元件的电流I无关；非线性电阻元件的伏安特性曲线不是一条经过坐标原点的直线，其阻值R不是常数，即在不同的电压作用下，电阻值是不同的。常见的非线性电阻如白炽灯丝、普通二极管、稳压二极管等，它们的伏安特性曲线如图1-1（b）、（c）、（d）所示。在图1-1中，u＞0的部分为正向特性，u＜0的部分为反向特性。 (a)线性电阻(b)白炽灯丝 绘制伏安特性曲线通常采用逐点测试法，电阻元件在不同的端电压u作用下，测量出相应的电流I，然后逐点绘制出伏安特性曲线I＝f(u)，根据伏安特性曲线便可计算出电阻元件的阻值。 三、实验设备与器件 1.直流稳压电源1台 2.直流电压表1块 3.直流电流表1块 4.万用表1块 5.白炽灯泡1只 6.二极管1只 7.稳压二极管1只 8.电阻元件2只 四、实验内容 1．测定线性电阻的伏安特性按图1-2接线。调节直流稳压电源的输出电压u，从0伏开始缓慢地增加（不得超过10V），在表1-1中记下相应的电压表和电流表的读数。 2 将图1-2中的1kΩ线性电阻R换成一只12V，0.1A的灯

直流风扇规格和特性

直流风扇规格和特性 当您在选择风扇的时候, 以下的相关知识将给您提供有利的参考, 真正让您选择到符合自已使用风扇产品. 一、风扇规格的选择： 1，扇框外型尺寸的选择： 1-1﹞【长25×宽25×厚10mm】:行业简称2510 1-2﹞【长40×宽40×厚20mm】:行业简称4020 1-3﹞【长60×宽60×厚15mm】:行业简称6015 1-4﹞【长80×宽80×厚25mm】:行业简称8025 1-5﹞【长120×宽120×厚25mm】:行业简称12025 1-6﹞12032【长120×宽120×厚32mm】:行业简称12032 等 1-7) 以上风扇外型尺寸都有不同的螺丝孔距和螺丝孔径之分 如上图所示说明: 风扇外型尺寸为此60×60×15mm(简称谓6015 风扇),螺丝径为Ф4.4mm,孔距为50.0mm。 2，扇框和扇叶塑胶材料及颜色选择: 2-1)扇框+扇叶: 为PBT 原料白色(塑胶热变形温度230℃) 2-2)扇框+扇叶: 为PBT 原料黑色(塑胶热变形温度230℃) 2-3)扇框+扇叶: 为PC 原料透明(塑胶热变形温度120℃) 2 -4)扇框+扇叶: 为PC 原料加不同色粉形成外观颜色等(塑胶热变形温度120℃) 3，风扇机械轴承系统的选择: 3-1﹞双滚珠防尘结构【2 个滚珠轴承（Bearing）＋S420 铁轴心＋防尘结构设计】 防尘结构设计 ◆优点: a) 风扇运转转速较稳定,风扇安装不同的位置方面不会改变风扇的转速 b) 相对使用寿命较长 C) 生产加工装配容易 ◆ 缺点 a) 成本较高 3-2﹞单滚珠防尘结构【一个滚珠轴承（Bearing）＋含油轴承（Sleeve）＋S420 铁轴心＋防尘结构设计】 ◆ 优点: a) 风扇运转转速较稳定,风扇安装不同的位置方面不会改变风扇的转速 b) 相对使用寿命适中 ◆ 缺点 a) 成本高 b) 加工难度要求高,制程及使用过程中易产生异音 3-3﹞防尘液压顶心定磁风扇【回油槽含油轴承（Sleeve）＋S420 铁轴心＋防尘结构设计】 含油轴承顶心设计 回油系统设计防尘结构设计固态磁体 ◆ 优点: a) 成本偏高

风机性能曲线

风机性能曲线 2010-04-01 13:14:42| 分类：| 标签：|字号大中小订阅 风机特性曲线 作者：摘自《安全科学技术百科全书》发布日期：2009-8-13 23:02:39 访 问次数：360 用以表示通风机的主要性能参数(如风量L、风压H、功率N及效率η)之间关系的曲线称为风机特性曲线或风机性能曲线。为了使用方便，将H—L曲线、N—L曲线、η—L曲线画在同一图上。下图为4—72 No5离心式通风机在转速2 900r／min时的特性曲线。 4—72No5离心式通风机特性曲线 在通风除尘系统工作的风机，即使在转速相同时，在不同阻力的系统中它所输送的风量也可能不相同。系统的阻力小时，要求风机的风压低，输送的风量就大；反之，系统阻力大，要求的风压高，输送的风量就小。因此，用一种工况下的风量和风压，来评定风机的性能是不够的。例如，风压为1 000Pa时，4—72No5风机可输送风量18 000m3／h；但当风压增到3000Pa时，输送的风量就只有1 000m3/h。为了全面评定风机的性能，就必须了解在各种工况下风机的风压和风量，以及功率、效率与风量的关系。这就是为什么要通过风机性能试验做出风机特性曲线的原因所在。 通风机制造工厂对生产的风机，根据实验预先做出其特性曲线，以供用户选择风机时参考。有些风机产品样本，不但列出特性曲线图，而是还提供性能表格。下表列出了4—72离心式通风机的部分性能数据。

从特性曲线图可以看出，在一定转速下，风机的效率随着风量的改变而变化，但其中必有一个最高效率点刁一。相应于最高效率下的风量、风压和轴功率称为风机的最佳工况，在选择风机时，应使其实际运转效率不低于0．9ηmax。此范围称为风机的经济使用范围。下表中列出的8个性能点(工况点)，均在风机的经济使用范围内。 4—72 型离心式通风机性能表(摘录)

伏安特性实验报告

伏安特性实验报告 篇一：电路元件伏安特性的测量(实验报告答案) 实验一电路元件伏安特性的测量 一、实验目的 1．学习测量电阻元件伏安特性的方法； 2．掌握线性电阻、非线性电阻元件伏安特性的逐点测试法； 3．掌握直流稳压电源和直流电压表、直流电流表的使用方法。 二、实验原理 在任何时刻，线性电阻元件两端的电压与电流的关系，符合欧姆定律。任何一个二端电阻元件的特性可用该元件上的端电压U与通过该元件的电流I之间的函数关系式I＝f(U)来表示，即用I－U平面上的一条曲线来表征，这条曲线称为电阻元件的伏安特性曲线。根据伏安特性的不同，电阻元件分为两大类：线性电阻和非线性电阻。线性电阻元件的伏安特性曲线是一条通过坐标原点的直线，如图1-1（a）所示。该直线的斜率只由电阻元件的电阻值R决定，其阻值R为常数，与元件两端的电压U和通过该元件的电流I无关；非线性电阻元件的伏安特性曲线不是一条经过坐标原点的直线，其阻值R不是常数，即在不同的电压作用下，电阻值是不同的。常见的非线性电阻如白炽灯丝、普通二极管、稳压二极管等，它们的伏安特性曲线如图1-1（b）、（c）、（d）所示。

在图1-1中，U ＞0的部分为正向特性，U＜0的部分为反向特性。 (a)线性电阻 (b)白炽灯丝 绘制伏安特性曲线通常采用逐点测试法，电阻元件在不同的端电压U作用下，测量出相应的电流I，然后逐点绘制出伏安特性曲线I＝f(U)，根据伏安特性曲线便可计算出电阻元件的阻值。 三、实验设备与器件 1.直流稳压电源 1 台 2.直流电压表1 块 3.直流电流表1 块 4.万用表 1 块 5.白炽灯泡 1 只 6. 二极管1 只 7.稳压二极管1 只 8.电阻元件 2 只 四、实验内容 1．测定线性电阻的伏安特性按图1-2接线。调节直流稳压电源的输出电压U，从0伏开始缓慢地增加（不得超过10V），在表1-1中记下相应的电压表和电流表的读数。 2 将图1-2中的1kΩ线性电阻R换成一只12V，0.1A的灯泡，重复1的步骤， 在表1-2中记下相应的电压表和电流表的读数。 3 按图1-3接线，R为限流电阻，取200Ω，二极管的型号为1N4007。测二极

关于风扇的基本知识和改进建议

风冷散热器相关技术浅析之风扇篇 现在使用的风扇外形是一个底面为正方形的扁柱体，四角留有安装所需的固定孔位，直流电机通过支架固定在外框上，扇叶与转子连接在一起，通过轴承安装在电机主体之上。一些“非典型”的风扇采用了较特殊的形状与设计，但整体结构与此并无太大差异。那么，我们又应通过哪些方面的数据来衡量一款风扇的品质呢？ 衡量一款风扇的品质，最重要的两个方面为性能与寿命，其次便是越来越受到关注的工作噪音；此外，关系到能否正常使用，还必须注意风扇的规格与功率。 规格： 要为散热器选择合适的风扇，首先注意到的，也是必需注意的，就是风扇的尺寸规格。 风扇的尺寸规格有一套统一的标准，只要依照此套标准就可以保证与散热片或其它接口、支架之间的正常安装。尺寸规格通常用一个4位数字来描述，例如：2510、4028、6015、8025、1238等。4位数字的前两位25、40等代表风扇正方形底面的边长，单位为毫米；后两位10、28、30等则代表柱体的高度，即风扇的厚度，单位同为毫米。特别说明：92XX系列的风扇边长为92mm，但通常称作9cm；12XX或17XX系列的风扇并非12mm或17mm边长，而是12cm或17cm；常用直流无刷风扇的边长最小为25mm，而大于99mm的风扇通常舍去最低位，数值以cm为单位。下图为一款6015风扇的详细规格：

相关元素： 与底面尺寸息息相关的数据为过风面积（风扇底面积减去外框与电机占据部分所占面积的结果），进一步则影响到风扇的重要性能指标“风量”。拥有更大的底面尺寸，一般就可以获得更大的过风面积，在风速相当的情

况下，将获得更大的风量；反过来考虑，就可以降低风速却不减少风量，采用“大口径”风扇也是目前风冷散热器发展的大趋势之一。 增加风扇的高度有利于增大风扇功率、加大扇叶面积，都可以增强风扇的性能；有些风扇也会利用增加的高度在外框上添加导流片或改变扇叶旋转面方向（即非轴流风扇）等，后文将较详细说明。 用户在选择风扇时，尺寸规格方面需要考虑的问题主要有： 1.能否与散热片实现良好的结合，主要取决于底面的尺寸规格； 2.散热器能否正常安装，主要取决于风扇增加的体积是否会与其它设备或整体空间冲突； 3.风扇能否为散热片提供合适的气流，尺寸规格的改变可能会影响风扇气流的覆盖范围、走向等；但具体影响较为复杂，且涉及到多方面的因素，将在后文中相关部分分别说明。 风速： 风速是风扇重要的性能指标之一，与最重要的两项性能指标之一风量关系密切。 风速即风扇出风口或进风口的空气流动速度，单位一般为m/s；仅是某一位置的速度数值， 不能完全体现风扇的性能。风速在不同位置数值可能有较大差异，且平均值难以计算，一般不用 来表示风扇的性能，仅在详细设计分析中才会使用。 相关元素： 风速的高低主要取决于扇叶的形状、面积、高度以及转速。扇叶形状设计、面积、高度的影 响较为复杂，将在后文说明；风扇转速越快，风速越快，则是显而易见的常识，无需赘述^_^。 风速的高低会影响到风量以及噪音的大小。同样的过风面积，风速越高，风量越大；气流之 间、空气与扇叶、外框、散热片之间的摩擦都会产生噪音，同样的风扇、散热片设计，噪音必然 会随着风速的提升而增大。 由于一般并不会作为风扇类产品的性能参数被标示出来，用户选择风扇时不会见到，也就谈 不上注意事项了。 风量： 风量是风扇最重要的两项性能指标之一。 风量即单位时间内通过风扇出风口（或进风口）截面的空气体积，单位一般为cfm，即立方 英尺每分-cubic feet per minute，或cmm，即立方米每分- cubic metres per minute。风量是风扇性能 的整体衡量指标，不受到尺寸、结构、方式的限制，也不限于直流无刷风扇，可适用于任何空气 导流设备。 相关元素： 风量＝平均风速x 过风面积。可见，风扇风量的大小基本取决于风速的高低与过风面积的大