この規格 プレビューページの目次
※一部、英文及び仏文を自動翻訳した日本語訳を使用しています。
3 用語と定義
この文書の目的上、ISO 5801, ISO 13349-1, ISO 13349-2 および以下の用語と定義が適用されます。
ISO と IEC は、標準化に使用する用語データベースを次のアドレスで維持しています。
3.1
ファン
機械エネルギーを受け取って、それをブレードが取り付けられた 1 つまたは複数の羽根車によって利用して、それを通過する空気またはその他のガスの連続的な流れを維持し、単位質量あたりの仕事が通常 25 kJ/kg を超えない回転ブレード機械
注記 1: 「ファン」という用語は、追加が指定されている場合を除き、入口または出口に何も追加されていない、供給されたwhere のファンを意味するものと解釈されます。
注記 2:ファンは、設置カテゴリー、機能、流体経路、および動作条件に従って定義されます。
注記 3:単位質量あたりの仕事が 25 kJ/kg の値を超える場合、その機械はターボ圧縮機と呼ばれます。これは、ファンを通る平均よどみ密度が 1.2 kg/m 3の場合、ファンの圧力は 1.2 × 25 kJ/kg, つまり 30 kPa を超えず、大気圧は約100kP
3.2
ドライブなしのファン
モーター、ドライブ、アタッチメント、アクセサリのないファン
注記 1:ベアシャフトファンとも呼ばれます。
[出典:ISO 12759-3:2019, 3.4]
3.3
駆動ファン
電気モーターによって駆動されるファン。
注記 1:トランスミッションまたは可変速度ドライブ (VSD) の有無にかかわらず、固定要素を備えたモーターに取り付けられた、または接続された 1 つ以上のインペラ。
[出典:ISO 13349-1:2022, 3.1.3]
3.4
インペラ
ガス流にエネルギーを与えるファンの回転部分
3.5
固定要素
インペラを通過する空気流と相互作用する固定部分、
注記 1:これは、インペラに向かって、インペラを通って、および/またはインペラからガス流を導くおよび/または誘導する気流と相互作用する要素または要素の組み合わせであり、要素はエネルギーの変換も支援する場合がある
例：
ハウジング、オリフィス リング、オリフィス パネル、入口ベル (ベンチュリとも呼ばれる)、入口コーン、入口ラジアス、入口リング、入口ガイド ベーン、出口ガイド ベーン、出口ディフューザー、ノズル。
注記 2:一部の規格では、固定要素をステータと呼びます。
3.6
ハウジング
インペラを通過する空気流と相互作用する固定部分
注記 1: ハウジングは、ガス流をインペラに向かって、インペラを通って、そしてインペラから導く、インペラの周囲の要素である場合があります。
注記 2: ハウジングには、インレットベル (ベンチュリとも呼ばれる)、インレットコーン、インレットラジアス、インレットリング、インレットガイドベーン、アウトレットなど、ファンの性能に影響を与える追加の部品が内部に含まれたり、取り付けられたりする場合があります。ガイドベーンまたはアウトレットディフューザー。
3.7
インレットガイドベーン
羽根車の前に配置され、ガス流を羽根車に向けて誘導します。
注記 1:入口ガイドベーンは調整可能です。
3.8
出口ガイドベーン
インペラからの渦流を低減するためにインペラの後に配置されたベーン
注記 1:出口ガイドベーンは調整可能です。
3.9
オリフィスリング
ファンが収まり、ファンを他の構造物に固定できるようにする開口部のあるリング
注記 1:オリフィスは、ファンの上流と下流の気流の間の物理的隔壁 (オリフィスパネルなど) にある単純な穴です。ファンの入口とファンの出口の間に圧力差がある場合、ファン全体で負圧領域と正圧領域の間に分断が発生します。
3.10
オリフィスパネル
ファンが収まり、ファンを他の構造物に固定できるようにする開口部のあるパネル
3.11
より拡散する
静電気回復によりファンのパフォーマンスを向上させるデバイス
3.12
インレットコーン
空気をインペラに誘導し、ハウジングの鋭いエッジで発生する可能性のある大静脈の収縮と乱流を軽減する装置
注記 1:ベンチュリ入口、入口ベル、入口半径とも呼ばれます。
3.13
ノズル.ノズル
空気またはガスが排出されるファンの開口または調節
3.14
ハウジングなしのファン
ファンは正しく動作するためにハウジングに依存しないように設計されています
注記 1:少なくともインペラと、インレットコーンなどの固定要素が含まれます。
3.15
ハウジング付きファン
ファンは正しく動作するためにハウジングに依存するように設計されています
3.16
設置カテゴリー
標準化されたテスト気道の配置に従ったファンテスト構成
3.17
設置カテゴリーA
自由な入口と仕切りのある自由な出口を備えた設置
3.18
設置カテゴリーB
フリーインレットとダクト付きアウトレットを備えた設置
3.19
設置カテゴリーC
ダクト入口とフリー出口を備えた設置
3.20
設置カテゴリーD
ダクト入口とダクト出口による設置
3.21
設置カテゴリーE
仕切りのないフリーインレットとフリーアウトレットを備えた設置
注記 1:テスト構成カテゴリー E とも呼ばれます。
注記 2:ジェットファンの場合、製品の効率を決定するために ISO 13350 が使用されます。
注記 3:この設置カテゴリーでは、ファンは静圧を上昇させることができません。
3.22
力
単位時間当たりに転送または変換されるエネルギー量
図1 —ファン駆動システムの電源図
| 鍵 | 学期 | シンボル | ソース |
| A | 完全なドライブモジュール (CDM) | ||
| B | 電気モーター | ||
| C | メカニカルトランスミッション | ||
| D | ファン | ||
| 1 | 駆動制御電気入力電力 | P _ | ISO5801 |
| モーターコントローラー入力電力 | P _ | ISO 12759-2 | |
| CDM の入力電力 | P 、CDM | IEC 61800-9-2 | |
| 2 | モーターコントローラーの出力電力 | P co | ISO 12769-2 |
| CDMの出力電力 | P アウト、CDM | IEC 61800-9-2 | |
| 1～2 | CDM損失 | ||
| 3 | モーター入力電力 | e | ISO5801 |
| モーター入力電力 | P mi | ISO 12759-2 | |
| モーター入力電力 | P _ | IEC 60034-2-1 | |
| 4 | モーター出力電力 | P も | ISO 12759-2 |
| モーター出力電力 | P _ | IEC 60034-2-1 | |
| 3-4 | エンジン損失 | ||
| 5 | 送信入力電力 | P ti | ISO 12759-2 |
| 6 | 送信出力 | P to | ISO 12759-2 |
| 5～6 | 機械的伝達損失 | ||
| 7 | ファンシャフト出力 | P a | ISO5801 |
| 8位 | 機械的損失 | — | — |
| 7-8 | 軸受損失 | ||
| 9 | 空力損失 | — | ISO5801 |
| 10 | ファンの空気力 | P u | ISO5801 |
| 7 - 9 - 10 | ファンの損失 | ||
| 7 – 8 – 10 | ベアリングを含むファン損失 | ||
| 3～10 | ファン損失による影響 | ||
| 1～10 | 可変速ドライブを含む駆動ファン損失 |
3.22.1
効率
表 1 —電力と効率の関係
| 入力電力 | 設置カテゴリー | |
|---|---|---|
| 交流 | B&D | |
| 駆動/制御電気入力電力 ( P ) | ηesd = P us/ P ed | ηed = P u / P ed |
| モーター入力電力 ( P e ) | ηes = P us/ P e | ηe = P u / P e |
| モーター出力 ( P o ) | ηos = P us/ P o | ηo = P u / P o |
| ファン軸出力 ( P a ) | ηas = P us/ P a | ηa = P u / P a |
| ファン羽根車電力r P ) | ηrs = P us/ P r | ηr = P u / P r |
注記 1: 図 1 および表 1 を参照。
3.22.2
効率カテゴリ
ファンの静圧を厳密に考慮するファン アプリケーションの効率と、ファンの全圧を使用するファン アプリケーションの効率を区別する方法
注記 1: 出力側のガスと入力側のガスのエネルギー差は、ファン静圧p fsを使用した静的効率、またはファン圧力p f を使用した全体効率のいずれかの効率を決定するために使用されます。
3.23
効率グレード
さまざまなタイプ、サイズ、出力、またはデューティポイントのファンの効率目標を設定する数値指標
3.24
ファン効率グレード
FEG
ドライブなしのファンの効率グレード
3.25
ファンモーター効率グレード
FMEG
駆動ファンの効率グレード
3.26
ジェットファンモーターの効率グレード
JFMEG
ジェットファンの効率グレード
3.27
ファンエネルギー指数
FEI
FEI が計算される実際のファンの電気入力電力に対する基準電気入力電力の比。どちらも同じデューティ ポイントで計算され、ファン体積流量 ( q V ) と圧力 ( p の値によって特徴付けられます。 or fsf ） p
注記 1: FEI 値はファンカーブ上の各点で計算できます。
3.28
ダイレクトドライブ
インペラが直接または同軸カップリングを介してモータシャフトに接続され、インペラ速度がモータの回転速度とwhere でwhere ファンの駆動装置を意味します。
注記 1:ダイレクトドライブの場合、ファンシャフト出力はモーター出力出力と同じです。
注記 2:直接駆動の場合、インペラ出力はモーター出力に等しい
3.29
メカニカルトランスミッション
機械動力をモーターの出力軸からファンの羽根車に伝達する機構
例：
ベルトとプーリー。 (平坦)、(溝付き) (V ベルト)、(シンクロベルト)フレキシブルで流体的なカップリング。ギア、ギアボックス。
図 2 —一般的なベルト駆動ファン
Key
| 1 | 電気入力電力、P |
| 2 | 可変速ドライブ損失 |
| 3 | エンジン損失 |
| 4 | ベルトの損失 |
| 5 | 軸受損失 |
| 6 | インペラとケーシングの空力損失 |
| 7 | 体積流量と圧力 (空気力P u ) |
3.30
ドライブ
ファンに電力を供給するために使用される装置
例：
モーター、機械式トランスミッション (ベルト、カップリング、ギアなど)、モーター/制御システム (可変周波数コントローラー、電子整流子など)
注記 1:図 2 は、モーターと機械システム (ベルト駆動) によって駆動されるファンの例を示しています。
3.31
宣言された最大動作速度
ファンがその駆動システム（少なくとも電気モーターとトランスミッションおよび/またはモーターコントローラーで構成される）と組み合わされて、メーカーが定義した定常状態および規定の空気試験条件下で維持できる速度。
注記 1:場合によっては、ファンの機械設計速度または安全動作速度が、宣言された最大動作速度を超える場合があります。ただし、このような場合は、効率が計算される宣言された最大速度になります。
3.32
拡張製品
駆動ファンとそれに接続されたモーター、オプションのコントローラー、および機械伝達システム
[出典:IEC 61800-9-1:2017]
3.33
公称速度
試験結果を換算したメーカー規定の羽根車回転数（rpm）
参考文献
| 1 | ISO 12759-2, ファン — ファンの効率分類 — Part 2: ドライブ コンポーネントの標準損失 |
| 2 | ISO 12759-3, ファン — ファンの効率分類 — Part 3: 最大動作速度でのドライブなしのファン |
| 3 | ISO 12759-4, ファン — ファンの効率分類 — Part 4: 最大動作速度でのファンの駆動 |
| 4 | ISO 12759-5, ファン — ファンの効率分類 — Part 5: ジェット ファン |
| 5 | ISO 12759-6 1 、ファン - ファンの効率分類 - ファンエネルギー指数 (タイトルは検討中) |
| 6 | IEC 60034-2-1, 回転電気機械 - Part 2-1: 試験による損失と効率を決定するための標準方法 (牽引車両用の機械を除く) |
| 7 | IEC 60034-30-1, 回転電気機械 - Part 30-1: 直動式 AC モーターの効率クラス (IE コード) |
| 8 | IEC/TS 60034-30-2, 回転電気機械 - Part 30-2: 可変速 AC モーターの効率クラス (IE コード) |
| 9 | IEC 61800-9-1, 可変速電力駆動システム — Part 9-1: 電力駆動システム、モータースターター、パワーエレクトロニクスおよびその駆動アプリケーションのエコデザイン — 拡張製品を使用した電力駆動機器のエネルギー効率基準を設定するための一般要件アプローチ (EPA) と半解析モデル (SAM) |
| 10 | IEC 61800-9-2, 可変速電力駆動システム — Part 9-2: 電力駆動システム、モータースターター、パワーエレクトロニクスおよびその駆動アプリケーションのエコデザイン — 電力駆動システムおよびモータースターターのエネルギー効率指標 |
| 11 | ISO/DTR 27327-3 2 、ファン — エア カーテン ユニット — Part 3: エネルギー効率を判断するための試験方法 |
3 Terms and definitions
For the purposes of this document, the terms and definitions given in ISO 5801, ISO 13349-1 and ISO 13349-2 and the following apply.
ISO and IEC maintain terminology databases for use in standardization at the following addresses:
3.1
fan
rotary bladed machine that receives mechanical energy and utilizes it by means of one or more impellers fitted with blades to maintain a continuous flow of air or other gas passing through it and whose work per unit mass does not normally exceed 25 kJ/kg
Note 1 to entry: The term “fan” is taken to mean the fan as supplied, without any addition to the inlet or outlet, except where such addition is specified.
Note 2 to entry: Fans are defined according to their installation category, function, fluid path and operating conditions.
Note 3 to entry: If the work per unit mass exceeds a value of 25 kJ/kg, the machine is termed a turbo-compressor. This means that, for a mean stagnation density through the fan of 1,2 kg/m3, the fan pressure does not exceed 1,2 × 25 kJ/kg, i.e. 30 kPa, and the pressure ratio does not exceed 1,30, since atmospheric pressure is approximately 100 kPa.
3.2
fan without drives
fan without a motor, a drive, an attachment or accessories
Note 1 to entry: Also known as a bare shaft fan.
[SOURCE:ISO 12759-3:2019, 3.4]
3.3
driven fan
fan driven by an electrical motor.
Note 1 to entry: One or more impellers fitted to or connected to a motor with a stationary element, with or without transmission or variable speed drive (VSD).
[SOURCE:ISO 13349-1:2022, 3.1.3]
3.4
impeller
rotating part of the fan that is imparting energy into the gas flow
3.5
stationary element
stationary part which interacts with the air stream passing through the impeller,
Note 1 to entry: It is an element, or a combination of elements, that interacts with the airstream directing and/or guiding the gas stream towards, through and/or from the impeller, an element may also assist in the conversion of energy
EXAMPLE:
Housing, orifice ring, orifice panel, inlet bell (also known as venturi), inlet cone, inlet radius, inlet ring, inlet guide vane, outlet guide vane, outlet diffuser, nozzle.
Note 2 to entry: In some standards a stationary element is called a stator.
3.6
housing
stationary part which interacts with the air stream passing through the impeller
Note 1 to entry: A housing can be an element around the impeller which guides the gas stream towards, through and from the impeller.
Note 2 to entry: A housing can have additional parts included within or attached to it that affect the performance of the fan, such as inlet bell (also known as venturi), inlet cone, inlet radius, inlet ring, inlet guide vane, outlet guide vane or outlet diffuser.
3.7
inlet guide vane
vane positioned before the impeller to guide the gas stream towards the impeller
Note 1 to entry: The inlet guide vane can be adjustable.
3.8
outlet guide vane
vane positioned after the impeller to reduce the swirl from the impeller
Note 1 to entry: The outlet guide vane can be adjustable.
3.9
orifice ring
ring with an opening in which the fan sits and which allows the fan to be fixed to other structures
Note 1 to entry: An orifice is a plain hole in the physical partition (e.g. orifice panel) between the upstream and downstream airflow of the fan. It is a divide between the negative pressure and positive pressure areas that occur across the fan when there is a pressure difference between the fan inlet and fan outlet.
3.10
orifice panel
panel with an opening in which the fan sits and which allows the fan to be fixed to other structures
3.11
diffuser
device that improves the fan performance through static recovery
3.12
inlet cone
device that steers the air into the impeller and reduces the vena contracta and turbulence that can occur at a sharp edge of the housing
Note 1 to entry: Also known as venturi inlet, inlet bell or inlet radius.
3.13
nozzle
aperture or ajutage of the fan through which air or gas is discharged
3.14
fan without housing
fan designed not to rely upon a housing for its correct operation
Note 1 to entry: Includes at least an impeller and a stationary element, such as an inlet cone.
3.15
fan with housing
fan designed to rely upon a housing for its correct operation
3.16
installation category
fan test configuration according to the arrangement of standardised test airways
3.17
installation category A
installation with free inlet and free outlet with a partition
3.18
installation category B
installation with free inlet and ducted outlet
3.19
installation category C
installation with ducted inlet and free outlet
3.20
installation category D
installation with ducted inlet and ducted outlet
3.21
installation category E
installation with free inlet and free outlet without a partition
Note 1 to entry: Also known as test configuration category E.
Note 2 to entry: For jet fans, ISO 13350 is used for determining product efficiencies.
Note 3 to entry: In this installation category a fan cannot produce any static pressure rise.
3.22
power
amount of energy transferred or converted per unit of time
Figure 1 — Power diagram of fan drive system
| Key | Term | Symbol | Source |
| A | complete drive module (CDM) | ||
| B | electric motor | ||
| C | mechanical transmission | ||
| D | fan | ||
| 1 | drive control electrical input power | Ped | ISO 5801 |
| motor controller input power | Pci | ISO 12759-2 | |
| input power of the CDM | Pin,CDM | IEC 61800-9-2 | |
| 2 | motor controller output power | Pco | ISO 12769-2 |
| output power of CDM | Pout,CDM | IEC 61800-9-2 | |
| 1 – 2 | CDM losses | ||
| 3 | motor input power | Pe | ISO 5801 |
| motor input power | Pmi | ISO 12759-2 | |
| motor input power | P1 | IEC 60034-2-1 | |
| 4 | motor output power | Pmo | ISO 12759-2 |
| motor output power | P2 | IEC 60034-2-1 | |
| 3 – 4 | Motor losses | ||
| 5 | transmission input power | Pti | ISO 12759-2 |
| 6 | transmission output power | Pto | ISO 12759-2 |
| 5 – 6 | Mechanical transmission losses | ||
| 7 | fan shaft power | Pa | ISO 5801 |
| 8 | mechanical losses | — | — |
| 7 – 8 | bearing losses | ||
| 9 | aerodynamic losses | — | ISO 5801 |
| 10 | fan air power | Pu | ISO 5801 |
| 7 - 9 – 10 | fan losses | ||
| 7 – 8 -10 | fan losses including bearings | ||
| 3 – 10 | driven fan losses | ||
| 1 – 10 | driven fan losses including variable speed drive |
3.22.1
efficiency
Table 1 — Relationship between powers and efficiencies
| Input powers | Installation category | |
|---|---|---|
| A & C | B & D | |
| Drive/control electrical input power (Ped) | ηesd = Pus/Ped | ηed = Pu/Ped |
| Motor input power (Pe) | ηes = Pus/Pe | ηe = Pu/Pe |
| Motor output power (Po) | ηos = Pus/Po | ηo = Pu/Po |
| Fan shaft power (Pa) | ηas = Pus/Pa | ηa = Pu/Pa |
| Fan impeller power (Pr) | ηrs = Pus/Pr | ηr = Pu/Pr |
Note 1 to entry: See Figure 1 and Table 1.
3.22.2
efficiency category
method to distinguish efficiency for fan applications that consider strictly fan static pressure versus efficiency for fan applications that use fan total pressure
Note 1 to entry: The energy difference in gas at the output versus gas at the input is used to determine the efficiency: either the static efficiency, using fan static pressure, pfs, or total efficiency, using fan pressure, pf.
3.23
efficiency grade
numerical index which sets an efficiency target for fans of different type, size or power, or duty point
3.24
fan efficiency grade
FEG
efficiency grade for a fan without drives
3.25
fan motor efficiency grade
FMEG
efficiency grade for a driven fan
3.26
jet fan motor efficiency grade
JFMEG
efficiency grade for a jet fan
3.27
fan energy index
FEI
ratio of the reference electrical input power to the electrical input power of the actual fan for which the FEI is calculated, both calculated at the same duty point, which is characterized by a value of fan volume flow rate (qV ) and pressure (pforpfs).
Note 1 to entry: FEI values can be calculated for each point on a fan curve
3.28
direct drive
means a driving arrangement for a fan where the impeller is connected to the motor shaft, either directly or with a co-axial coupling, and where the impeller speed is identical to the motor’s rotational speed;
Note 1 to entry: Fan shaft power equals motor output power in the case of direct drive.
Note 2 to entry: Impeller power equals motor output power in the case of direct drive
3.29
mechanical transmission
mechanism by which mechanical power is transmitted from the output shaft of a motor to the impeller of the fan
EXAMPLE:
Belts and pulleys; (flat), (grooved) (v-belts), (synchronous belts); flexible and fluid couplings; gears, gearboxes.
Figure 2 — Typical belt-driven fan
Key
| 1 | electrical input power, Ped |
| 2 | variable speed drive loss |
| 3 | motor losses |
| 4 | belt losses |
| 5 | bearing losses |
| 6 | impeller and casing aerodynamic losses |
| 7 | volume flow and pressure (air power Pu) |
3.30
drive
device used to power a fan
EXAMPLE:
Motor, mechanical transmission (e.g. belt, couplings, gears), motor/control system (e.g. variable frequency controller, electronic commutator).
Note 1 to entry: Figure 2 gives an example of a fan driven by a motor and mechanical system (belt drive).
3.31
maximum declared operating speed
speed which the fan, combined with its drive system (made up of at least an electric motor plus any transmission and/or motor controller), can maintain under steady conditions and under stated air testing conditions, as defined by the manufacturer
Note 1 to entry: In some cases, a fan can have a mechanical design speed or safe operating speed which is above the maximum declared operating speed. However, in these cases it is the maximum declared speed at which the efficiency is calculated.
3.32
extended product
driven fan together with its connected motor, optional controller and mechanical transmission system
[SOURCE:IEC 61800-9-1:2017]
3.33
nominal speed
impeller rotational speed (rpm) defined by the manufacturer for which the test results have been converted
Bibliography
| 1 | ISO 12759-2, Fans — Efficiency classification for fans — Part 2: Standard losses for drive components |
| 2 | ISO 12759-3, Fans — Efficiency classification for fans — Part 3: Fans without drives at maximum operating speed |
| 3 | ISO 12759-4, Fans — Efficiency classification for fans — Part 4: Driven fans at maximum operating speed |
| 4 | ISO 12759-5, Fans — Efficiency classification for fans — Part 5: Jet fans |
| 5 | ISO 12759-6 1 , Fans - Efficiency classification for fans — Fan Energy Index (title under review) |
| 6 | IEC 60034-2-1, Rotating electrical machines — Part 2-1: Standard methods for determining losses and efficiency from tests (excluding machines for traction vehicles) |
| 7 | IEC 60034-30-1, Rotating electrical machines — Part 30-1: Efficiency classes of line operated AC motors (IE code) |
| 8 | IEC/TS 60034-30-2, Rotating electrical machines — Part 30-2: Efficiency classes of variable speed AC motors (IE-code) |
| 9 | IEC 61800-9-1, Adjustable speed electrical power drive systems — Part 9-1: Ecodesign for power drive systems, motor starters, power electronics and their driven applications — General requirements for setting energy efficiency standards for power driven equipment using the extended product approach (EPA) and semi analytic model (SAM) |
| 10 | IEC 61800-9-2, Adjustable speed electrical power drive systems — Part 9-2: Ecodesign for power drive systems, motor starters, power electronics and their driven applications — Energy efficiency indicators for power drive systems and motor starters |
| 11 | ISO/DTR 27327-3 2 , Fans — Air curtain units — Part 3: Test methods to determine energy effectiveness |