Rong jinis kipas umum sing digunakake ing layanan bangunan kanggo sistem saluran umum diarani kipas sentrifugal lan aksial - jeneng iki asale saka arah aliran udara sing nemtokake liwat kipas. Rong jinis iki dhewe dipérang dadi sawetara subtipe sing wis dikembangake kanggo nyedhiyakake karakteristik aliran/tekanan volume tartamtu, uga atribut operasional liyane (kalebu ukuran, swara, getaran, kebersihan, perawatan, lan kekuwatan).

---

Tabel 1: Data efisiensi puncak kipas sing diterbitake AS lan Eropa kanggo kipas sing diametere >600mm

---

Sawetara jinis kipas sing luwih kerep ditemokake sing digunakake ing HVAC kadhaptar ing Tabel 1, bebarengan karo efisiensi puncak indikatif sing wis dikumpulake1 saka data sing diterbitake dening sawetara produsen AS lan Eropa. Saliyane iku, kipas 'plug' (sing sejatine minangka varian saka kipas sentrifugal) wis tambah populer ing taun-taun pungkasan.

---

Gambar 1: Kurva kipas umum. Kipas nyata bisa beda banget karo kurva sing disederhanakake iki

---

Kurva kipas sing khas dituduhake ing Gambar 1. Iki minangka kurva sing dilebih-lebihake lan ideal, lan kipas nyata bisa uga beda karo iki; Nanging, dheweke cenderung nuduhake atribut sing padha. Iki kalebu area ketidakstabilan sing disebabake dening mburu, ing ngendi kipas bisa obah ing antarane rong kemungkinan laju aliran kanthi tekanan sing padha utawa minangka akibat saka kipas sing macet (waca Macet kothak aliran udara). Produsen uga kudu ngenali rentang kerja 'aman' sing disenengi ing literatur.

Kipas sentrifugal

Kanthi kipas sentrifugal, udhara mlebu impeller sadawane poros, banjur dibuwang sacara radial saka impeller kanthi gerakan sentrifugal. Kipas iki bisa ngasilake tekanan dhuwur lan laju aliran volume dhuwur. Umume kipas sentrifugal tradisional ditutup ing omah jinis gulung (kaya ing Gambar 2) sing tumindak kanggo ngarahake udhara sing obah lan kanthi efisien ngowahi energi kinetik dadi tekanan statis. Kanggo mindhah luwih akeh udhara, kipas bisa dirancang nganggo impeller 'inlet dobel ambane dobel', sing ngidini udhara mlebu ing loro-lorone omah.

---

Gambar 2: Kipas sentrifugal ing casing gulung, kanthi impeller miring mundur

---

Ana sawetara wujud bilah sing bisa mbentuk impeller, kanthi jinis utama yaiku mlengkung maju lan mlengkung mundur - wujud bilah bakal nemtokake kinerjane, efisiensi potensial, lan wujud kurva kipas sing khas. Faktor liyane sing bakal mengaruhi efisiensi kipas yaiku jembar rodha impeller, ruang kosong antarane kerucut inlet lan impeller sing muter, lan area sing digunakake kanggo ngetokake udara saka kipas (sing diarani 'area ledakan').

Kipas jinis iki biasane digerakake nganggo motor kanthi susunan sabuk lan katrol. Nanging, kanthi anane peningkatan kontrol kecepatan elektronik lan tambah akehe motor sing dikomutasi sacara elektronik ('EC' utawa tanpa sikat), penggerak langsung saya kerep digunakake. Iki ora mung ngilangi inefisiensi sing ana ing penggerak sabuk (sing bisa uga saka 2% nganti luwih saka 10%, gumantung saka pangopènan2) nanging uga bisa nyuda getaran, nyuda pangopènan (kurang bantalan lan kabutuhan reresik) lan nggawe rakitan luwih kompak.

Kipas sentrifugal mlengkung mundur

Kipas mlengkung mundur (utawa 'miring') ditondoi dening bilah sing miring adoh saka arah rotasi. Kipas iki bisa tekan efisiensi nganti 90% nalika nggunakake bilah aerofoil, kaya sing dituduhake ing Gambar 3, utawa kanthi bilah polos sing dibentuk ing telung dimensi, lan rada kurang nalika nggunakake bilah mlengkung polos, lan kurang maneh nalika nggunakake bilah miring mundur pelat datar sing prasaja. Udara ninggalake pucuk impeller kanthi kecepatan sing relatif kurang, saengga kerugian gesekan ing njero casing kurang lan gangguan sing diasilake udara uga kurang. Kipas iki bisa mandheg ing ekstrem kurva operasi. Impeller sing relatif luwih amba bakal nyedhiyakake efisiensi paling gedhe, lan bisa kanthi gampang nggunakake bilah profil aerofoil sing luwih substansial. Impeller sing ramping bakal nuduhake sethithik keuntungan saka nggunakake aerofoil saengga cenderung nggunakake bilah pelat datar. Kipas mlengkung mundur utamane misuwur amarga kapasitase kanggo ngasilake tekanan dhuwur digabungake karo gangguan sing kurang, lan duwe karakteristik daya sing ora overloading - iki tegese nalika resistensi mudhun ing sistem lan laju aliran mundhak, daya sing ditarik dening motor listrik bakal mudhun. Konstruksi kipas mlengkung mundur cenderung luwih kuwat lan luwih abot tinimbang kipas mlengkung maju sing kurang efisien. Kacepetan udara sing relatif alon ing sadawane bilah bisa nyebabake akumulasi kontaminan (kayata bledug lan lemak).

---

Gambar 3: Ilustrasi impeler kipas sentrifugal

---

Kipas sentrifugal mlengkung maju

Kipas mlengkung maju ditondoi dening akeh bilah mlengkung maju. Amarga biasane ngasilake tekanan sing luwih murah, mula luwih cilik, luwih entheng, lan luwih murah tinimbang kipas mlengkung mundur sing padha. Kaya sing dituduhake ing Gambar 3 lan Gambar 4, impeller kipas jinis iki bakal kalebu 20 bilah luwih sing bisa digawe saka lembaran logam tunggal. Efisiensi sing luwih apik dipikolehi kanthi ukuran sing luwih gedhe kanthi bilah sing dibentuk individu. Udara ninggalake pucuk bilah kanthi kecepatan tangensial sing dhuwur, lan energi kinetik iki kudu diowahi dadi tekanan statis ing casing - iki nyuda efisiensi. Biasane digunakake kanggo volume udara rendah nganti sedang ing tekanan rendah (biasane <1.5kPa), lan duwe efisiensi sing relatif rendah ing ngisor 70%. Casing gulung penting banget kanggo entuk efisiensi sing paling apik, amarga udara ninggalake pucuk bilah kanthi kecepatan tinggi lan digunakake kanggo ngowahi energi kinetik kanthi efektif dadi tekanan statis. Kipas kasebut mlaku kanthi kecepatan rotasi sing rendah lan, mula, tingkat kebisingan sing diasilake mekanik cenderung kurang saka kipas mlengkung mundur kanthi kecepatan sing luwih dhuwur. Kipas kasebut duwe karakteristik daya overloading nalika beroperasi nglawan resistensi sistem sing rendah.

---

Gambar 4: Kipas sentrifugal mlengkung maju nganggo motor integral

---

Kipas-kipas iki ora cocok digunakake ing papan sing, contone, udarane akeh banget kontaminasi bledug utawa nggawa tetesan lemak sing nempel.

---

Gambar 5: Tuladha kipas colokan sing digerakake langsung kanthi bilah mlengkung mundur

---

Kipas sentrifugal bilah radial

Kipas sentrifugal bilah radial nduweni kauntungan amarga bisa mindhah partikel udara sing terkontaminasi lan ing tekanan dhuwur (udakara 10kPa) nanging, mlaku kanthi kecepatan dhuwur, iki rame banget lan ora efisien (<60%) mula ora kena digunakake kanggo HVAC tujuan umum. Kipas iki uga ngalami karakteristik daya sing berlebihan - nalika resistensi sistem suda (bisa uga amarga peredam kontrol volume mbukak), daya motor bakal mundhak lan, gumantung saka ukuran motor, bisa uga 'kelebihan beban'.

Kipas angin colokan

Tinimbang dipasang ing casing gulung, impeller sentrifugal sing dirancang khusus iki bisa digunakake langsung ing casing unit penanganan udara (utawa, pancen, ing saluran utawa plenum apa wae), lan biaya awal cenderung luwih murah tinimbang kipas sentrifugal sing dipasang. Dikenal minangka kipas sentrifugal 'plenum', 'plug' utawa mung 'tanpa omah', iki bisa menehi sawetara kaluwihan ruang nanging kanthi rega efisiensi operasi sing ilang (kanthi efisiensi paling apik padha karo kipas sentrifugal mlengkung maju sing dipasang). Kipas bakal narik udara liwat kerucut inlet (kaya kipas sing dipasang) nanging banjur ngetokake udara kanthi radial ing sekitar kabeh keliling njaba 360° impeller. Iki bisa menehi fleksibilitas sambungan outlet sing apik (saka plenum), tegese bisa uga kurang butuh tikungan sing cedhak utawa transisi sing tajem ing saluran sing bakal nambah penurunan tekanan sistem (lan, mula, daya kipas tambahan). Efisiensi sistem sakabèhé bisa ditingkatake kanthi nggunakake entri cangkem lonceng menyang saluran sing metu saka plenum. Salah sawijining keuntungan saka kipas plug yaiku kinerja akustik sing luwih apik, sing umume disebabake dening panyerepan swara ing njero plenum lan ora ana jalur 'pandangan langsung' saka impeller menyang cangkem saluran. Efisiensi bakal gumantung banget karo lokasi kipas ing njero plenum lan hubungan kipas karo outlet - plenum digunakake kanggo ngowahi energi kinetik ing udhara lan nambah tekanan statis. Kinerja sing beda banget lan stabilitas operasi sing beda bakal gumantung saka jinis impeller - impeller aliran campuran (nyedhiyakake kombinasi aliran radial lan aksial) wis digunakake kanggo ngatasi masalah aliran sing diasilake saka pola aliran udara radial sing kuwat sing digawe nggunakake impeller sentrifugal sing prasaja3.

Kanggo unit sing luwih cilik, desain sing ringkes asring dilengkapi liwat panggunaan motor EC sing gampang dikontrol.

Kipas aksial

Ing kipas aliran aksial, udara ngliwati kipas sejajar karo sumbu rotasi (kaya sing dituduhake ing kipas aksial tabung prasaja ing Gambar 6) - tekanan sing diasilake dening angkat aerodinamis (padha karo swiwi pesawat). Iki bisa relatif kompak, murah lan entheng, utamane cocog kanggo mindhah udara nglawan tekanan sing relatif rendah, mula asring digunakake ing sistem ekstraksi ing ngendi penurunan tekanan luwih murah tinimbang sistem pasokan - pasokan biasane kalebu penurunan tekanan kabeh komponen AC ing unit penanganan udara. Nalika udara ninggalake kipas aksial prasaja, bakal muter amarga rotasi sing diwenehake ing udara nalika ngliwati impeller - kinerja kipas bisa ditingkatake kanthi signifikan dening baling-baling pandhuan hilir kanggo mbalekake pusaran, kaya ing kipas aksial baling-baling sing dituduhake ing Gambar 7. Efisiensi kipas aksial dipengaruhi dening bentuk bilah, jarak antarane pucuk bilah lan wadhah sekitar, lan pemulihan pusaran. Jarak bilah bisa diowahi kanggo ngowahi output kipas kanthi efisien. Kanthi mbalikke rotasi kipas aksial, aliran udara uga bisa diwalik - sanajan kipas kasebut bakal dirancang kanggo bisa digunakake ing arah utama.

---

Gambar 6: Kipas aliran aksial tabung

---

Kurva karakteristik kanggo kipas aksial nduweni wilayah stall sing bisa ndadekake ora cocog kanggo sistem kanthi macem-macem kahanan operasi, sanajan nduweni kauntungan saka karakteristik daya sing ora kelebihan beban.

---

Gambar 7: Kipas aliran aksial baling-baling

---

Kipas aksial vane bisa seefisien kipas sentrifugal mlengkung mundur, lan bisa ngasilake aliran dhuwur ing tekanan sing cukup (biasane sekitar 2kPa), sanajan cenderung nggawe luwih akeh gangguan.

Kipas aliran campuran minangka pangembangan saka kipas aksial lan, kaya sing dituduhake ing Gambar 8, nduweni impeller berbentuk kerucut ing ngendi udara ditarik sacara radial liwat saluran sing ngembang lan banjur dialirake sacara aksial liwat baling-baling pandhuan sing lurus. Aksi gabungan kasebut bisa ngasilake tekanan sing luwih dhuwur tinimbang sing bisa ditindakake karo kipas aliran aksial liyane. Efisiensi lan tingkat kebisingan bisa padha karo kipas sentrifugal kurva mundur.

---

Gambar 8: Kipas inline aliran campuran

---

Pemasangan kipas angin

Upaya kanggo nyedhiyakake solusi kipas sing efektif bisa uga bakal kaganggu banget dening hubungan antarane kipas lan jalur saluran lokal kanggo udara.

---

Wektu kiriman: 07 Januari 2022