EN
DANNIS LUO · INŻYNIERIA ZASTOSOWAŃ FANOVA · wrzesień 2026
Producent komercyjnego sprzętu do opalania z Azji Południowo-Wschodniej przesłał nam zestaw rysunków zespołu wentylatora dla modułu LED. Obudowa ma wymiary 530 × 453 × 218 mm i waży 7,74 kg w stanie gotowym do eksploatacji. Wewnątrz znajduje się jedna dmuchawa. Zasilana jest pięć złączy typu twist-lock oraz jeden kwadratowy otwór z żaluzjami, które kierują powietrze do modułów LED w łóżku.
Pytanie klienta było konkretne: który rodzaj wentylatorów zapewnia stały przepływ powietrza przez sześć równoległych wyjść pochodzących z jednego źródła? W przypadku chłodzenia modułów LED wartości przepływu powietrza podane w kartach katalogowych nie były decydującym czynnikiem – kluczowe było ciśnienie statyczne.
Obudowa chłodząca modułu LED to kolektor, a nie otwarta ścieżka przepływu powietrza. Powietrze wypływa z jednej wentylatorki i musi zostać podzielone na pięć złączy typu twist-lock oraz na port z żaluzjami. Każde złącze, każdy odcinek kanału i każda łopatka żaluzji wprowadzają opór – zarówno szeregowo, jak i równolegle.
Dwa ograniczenia sprawiły, że specyfikacja była surowsza niż w przypadku ogólnego zadania wentylacyjnego. Obudowa jest mała, więc wentylatorka musi generować wymagane ciśnienie przy użyciu kompaktowego wirnika. Dodatkowo zestaw montowany jest wewnątrz urządzenia użytkowanych przez człowieka, dlatego poziom ciśnienia akustycznego staje się częścią doświadczenia użytkownika z produktu.
Każda krzywa wentylatora ma dwa końce: przepływ w warunkach swobodnego przepływu (bez oporów) i maksymalne ciśnienie statyczne przy całkowicie zablokowanym wylocie. Rzeczywista instalacja działa w zakresie pośrednim, w punkcie przecięcia krzywej wentylatora i krzywej układu.
Zasada kciuka obowiązująca w branży jest prosta. Wentylatory osiowe działają ekonomicznie przy oporach układu do ok. 100 Pa. W przypadku oporów przekraczających 300 Pa stosuje się dmuchawy odśrodkowe; gdy całkowite ciśnienie układu mieści się w przedziale od 100 do 200 Pa, wybór zwykle pada na konstrukcję odśrodkową.
Ponieważ spadek ciśnienia w układzie rośnie proporcjonalnie do kwadratu przepływu, krzywa układu staje się stroma bardzo szybko. To właśnie powoduje problemy z wentylatorem niskociśnieniowym w rozgałęzionym obudowie: jednostka osiowa może osiągać porównywalną wartość przepływu w warunkach swobodnego przepływu, ale osiąga ją jedynie przy niemal zerowym oporze, a już po podłączeniu złącz i żaluzji jej wydajność szybko spada wzdłuż krzywej.
Zastosujmy to teraz do obudowy chłodzącej moduły LED z sześcioma wylociami.
| Model | Typ | Maksymalny przepływ powietrza | - Max, proszę. Ciśnienie statyczne | Moc | Poziom Hałasu |
|---|---|---|---|---|---|
| FG3G200-2AGL-70 | Osiowy, 200 mm | 1205 m3/h | 250 Pa | 45 W | 62 dB(A) |
| FG3G250-2AGL-90 | Osiowy, 250 mm | 1 740 m³/h | 226 Pa | 80 W | 61 dB(A) |
| FB3G250-2APS-90 | Odśrodkowy z tylnymi łopatkami, 250 mm | 1 590 m³/h | 762 Pa | 220 W | 77,1 dB(A) |
| FS3G180-2AGL-20 | Odśrodkowy jednostronny, 180 mm | 1 320 m³/h | 1 265 Pa | 495 W | 76 dB(A) |
Jest to mniej więcej pięciokrotnie wyższe ciśnienie statyczne niż u wentylatora osiowego o średnicy 200 mm, przy mniejszym wirniku – oraz ponad dwunastokrotnie wyższe od granicznego ciśnienia 100 Pa w ekonomicznym zakresie pracy wentylatora osiowego.
Do tego zespołu chłodzenia modułu LED FANOVA określiła pojedynczy FS3G180-2AGL-20 – EC wentylator odśrodkowy z jednym wlotem, obudową spiralną i wirnikiem o średnicy 180 mm. Wypływ radialny z obudowy spiralnej generuje wysokość podciśnienia; jednostronny wlot zapewnia kompaktową konstrukcję, pozwalającą zmieścić układ w obudowie o wymiarach 530 × 453 × 218 mm.
| Parametr | Wartość |
|---|---|
| Model | FS3G180-2AGL-20 |
| Typ | EC wentylator odśrodkowy z jednym wlotem i obudową spiralną |
| Napięcie nominalne | 230 V~ jednofazowe, 50/60 Hz (zakres 184–270 V~) |
| Bieżący pobór | 2,2 A ±10% |
| Prędkość | 2 460 obr/min ±5% |
| Zużycie energii | 495 W ±10% |
| Maks. wydajność powietrza | 776,8 CFM / 1 320 m³/h |
| - Max, proszę. Ciśnienie statyczne | 5,06 in.wg / 1 265 Pa |
| Poziom ciśnienia akustycznego | 76 dB(A) ±5 |
| Klasy izolacji | Klasa B |
| Stopień ochrony | IP54 |
| Wejście sterujące | 0–10 VDC lub PWM |
| Wyjście sygnału | Czujnik obrotów FG, 3 impulsy na obrót |
| Interfejs szeregowy | RS485 MODBUS (RSA / RSB) |
| Wkrętka | średnica 180 mm, 38 łopatek, blacha stalowa zimnokatana |
| Średnica rotorowa | 102 mm |
| Obudowa elektroniki | Odlew aluminiowy |
| Silnik | Silnik EC z zewnętrznym wirnikiem, łożyska kulkowe, tryb pracy S1 |
| Temperatura pracy | temperatura otoczenia od –25 do +60 °C |
| Oczekiwana długość życia | 50 000 godzin (L10) w temperaturze 40 °C |
| Waga | 6,5 kg |
| Zatwierdzenia | CE, RoHS, ISO 9001, ErP 2015 |
Łóżko opalające nie jest jednostką wentylacyjną dachową. Wentylator umieszczony jest w tej samej obudowie co użytkownik. Poziom ciśnienia akustycznego przestaje być parametrem tła i staje się częścią doświadczenia użytkownika z produktu.
76 dB(A) to cena osiągnięcia ciśnienia 1265 Pa. Jeśli liczba wyjść lub długość kanałów pozwala na niższe ciśnienie, model FS3G180-2AGL-90 wykonuje tę samą pracę przy poziomie hałasu 70 dB(A) i mocy 200 W zamiast 495 W. Wybraliśmy wersję o wyższym ciśnieniu, ponieważ wymagała tego konfiguracja z sześcioma wyjściami oraz możliwość regulacji prędkości, która w normalnej pracy rekompensuje większość różnicy w zużyciu energii.
To jest miejsce, w którym wentylator prądu stałego (EC) różni się od alternatywnego wentylatora prądu przemiennego (AC) o stałej prędkości. Wejście 0–10 VDC lub PWM pozwala sterownikowi ustalać prędkość w sposób ciągły. Termistor zainstalowany w module LED odczytuje temperaturę złącza, dzięki czemu prędkość wentylatora wzrasta jedynie wtedy, gdy moduły są gorące, a podczas okresów postoju wentylator pracuje z obniżoną prędkością.
Utrzymanie mocy 495 W przy pełnej prędkości przez 3650 godzin rocznie powoduje zużycie 1807 kWh energii elektrycznej. Ponieważ moc wentylatora maleje mniej więcej z sześcianem prędkości, pracę z obniżoną prędkością przez większość tego czasu znacznie zmniejsza tę wartość.
Ten sam wirnik o średnicy 180 mm jest dostępny przy innych punktach pracy – jeśli opracowujesz zakres chłodzenia modułów LED, a nie pojedynczy model:
Trzy pytania decydują, czy potrzebujesz dmuchawy odśrodkowej, czy możesz pozostać przy wentylatorze osiowym.
Po pierwsze, policz liczbę wyjść i dodaj długość kanałów. Każdy układ rozgałęziony, każda długość przekraczająca kilka metrów oraz każde okienko wentylacyjne lub filtr zwiększają opór statyczny i skłaniają do wyboru dmuchawy o wysokim ciśnieniu statycznym.
Po drugie, kieruj się charakterystyką układu, a nie wartością przepływu przy braku oporu. Oszacuj opór każdego elementu, dodaj zapas 10–20%, a następnie znajdź punkt przecięcia krzywej dmuchawy z tą wartością – ten krok decyduje o większości specyfikacji chłodzenia modułów LED.
Po trzecie, określ, czy obciążenie jest zmienne. Jeśli tak, dmuchawa EC z wejściem 0–10 VDC zwraca różnicę cenową w kosztach eksploatacji, a sygnał FG umożliwia wykrywanie błędów.
Określony model FS3G180-2AGL-20 zapewnia chłodzenie tego modułu LED przy użyciu jednego wirnika: przepływ 1320 m3/h i ciśnienie 1265 Pa przy średnicy wirnika 180 mm, w obudowie o wymiarach 530 × 453 × 218 mm. Sterowanie prędkością pozwala producentowi dostosować przepływ powietrza do temperatury złącza diody LED zamiast uruchamiać wentylator na pełnych obrotach; wyjście tachometru FG umożliwia wykrywanie błędów na poziomie produktu.
