JIS B 8330:2000 送風機の試験及び検査方法 | ページ 15

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  この場合には,
− マッハ係数FMxは,1としてもよい。
− せき止め温度   儀   最       静温度又は流体温度    儀          等しいとして測定してもよい。
14.9.1.1 質量流量の算出
  せき止め温度と静温度とが等しいとみなして,流量計上流の温度を測定してもよい。
  22.27.記載の流量計上流の密度を計算する場合,流量の算出に逐次近似を行う必要はない。
                          儀痿 tu+273.15=儀 最
                        pu=peu+pa
                                u刀
                          u
                               w u
  ただし,流量係数          イノルズ数補正は,質量流量及びそれに対応するレイノルズ数の最初の推定を
した後に適用する。
14.9.1.2 断面xにおけるせき止め圧力psgxの算出
  14.9.1 記載の仮定によって
− 吐出し側管路の場合
                                                   Por
                                                    r   Pe
                          2    4   sg2   sg4   sg1
                                                    qmcp
                      (温度  儀   最       測定してもよい。)
− 吸込側管路の場合
                          儀    儀 最    儀     儀 最
  測定断面における絶対圧力は,次の式に示す。
                        px=pex+pa
                      及び
                                   1   2
                         psgx px     xVmx
                                   2
                      又は
                                           2
                                    1  qm
                         psgx px
                                   2 x Ax
                      ここに,
                                刀
                                x
                          x
                               w x
  ゲージせき止め圧力pesgxは,次の式に示す。
                                    1    2
                         pesgx pex     xVmx
                                    2
                                            2
                                     1  qm
                               pex
                                    2 x Ax
14.9.1.3 断面xで測定した静圧pexからの基準断面におけるせき止め圧力の算出
  An : 基準断面の面積(n=1は送風機吸込口,n=2は送風機吐出し口)
  Ax : 測定管路の測定断面の面積(図8参照)(x=3は吸込側管路x=4は吐出し側管路)とすると
                          儀 最    儀 最滿   儀    儀

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B 8330 : 2000
                                刀
                                x
                          x
                               w x
                               qm
                        vmx        であり
                              Ax x
  断面nにおけるせき止め圧力は,次の式に示す。
                                   1   2
                         psgn px     xVmx 1 ( n x)   
                                   2
                      又は
                                           2
                                    1  qm
                         psgn px            1  ( n x)   
                                   2 x Ax
                      ここに,
   (  稀滿   x)   は,断面xについて30.6に従って計算される断面nと断面xとの間のエネルギー損失係数であ
る。
   (  稀滿  x)   ≧0 吐出し側測定管路の場合
   (  稀滿 x)   ≦0 吸込側測定管路の場合
    備考32. ゲージ圧力pexは,吸込側測定管路又は吸込側空気槽の場合には,負になる。
         33. 断面nにおけるゲージせき止め圧力は,次の式に示す。
                                    1    2
                         pesgn pex     xVmx 1( n x )   x
                                    2
                                            2
                                     1  qm
                               pex           1  ( n x )   x
                                    2 x Ax
14.9.1.4 基準断面における静圧の算出
                儀滿
  14.9.1.2に従い,      儀  最滿   儀     儀  最
                                                         2
                                     V2mn        1   qm
                         pn  psgn   n      psgn
                                      2         2 n  An
                      ここに,
                                n刀
                          n
                               w n
  ただし,pnは未知である。
  初期値として,次のように仮定する。
                           n)
                                      psgn    psgn
                         (   1  sgn
                                     Rw  sgn  Rw  n
                                               2
                                       1    qm
                               psgn
                         ( pn )1
                                     (2 n )1An
                      及び
                              (  )1
                                n刀
                          n
                               w n

――――― [JIS B 8330 pdf 72] ―――――

                                                                                             65
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                                                         2
                                     V2mn        1   qm
                         pn  psgn   n      psgn
                                      2         2 n  Ax
                                                         2
                                     V2mn        1   qm
                         pn  psgn   n      psgn
                                      2         2 n  Ax
  penの1 000分の3程度の精度を得るには23回の反復計算で十分であり,pnは,次の式からも得られ
る。
                                                 2
                             1                qm
                         pn    psgn   p2sgn 2     Rw  sgn
                             2                An
                                n刀
                          n
                               w n
14.9.1.5 送風機圧力の算出
  送風機圧力pF及び送風機静圧psFは,次の式に示す。
                        pF=psg2−psg1=pesg2−pesg1
                        psF=p2−psg1=pe2−pesg1
14.9.1.6 理論空気動力puの算出
  理論空気動力Pu,理論静圧空気動力Pus,並びに単位質量当たりの送風機仕事y及びysは,14.8.1,14.8.2
及び14.8.3に従って算出する。
  14.8.1に従い,Pu又はPusと,さまざまな送風機への入力から各種の効率を算出する。

14.9.2 基準マッハ数Ma2refが0.15未満であり,送風機圧力pFも2 000Paを超えない場合

  この場合には,
− マッハ係数FMxは,1としてもよい。
− 吸込の静温度及びせき止め温度と吐出しの静温度及びせき止め温度は,等しいとしてもよく,供試送
    風機の上流に補助送風機のない場合は大気温度に等しいとしてよい。
                          儀    儀 最     儀     儀 最     儀     儀 最     儀痿  儀懿 ta+273.15
− 送風機及び測定管路内の流量は非圧縮とみなしてよい。
− 補助送風機がある場合,断面3と4の間では流量は非圧縮とみなしてよい(附属書図8参照)。
14.9.2.1 質量流量の算出
  14.9.1.1に従い,
                        pu=peu+pa
                                刀
                                u
                          u
                               w u
  ただし,流量係数          イノルズ数補正は,質量流量及びそれに対応するレイノルズ数の最初の決定を
した後に適用すること。
14.9.2.2 断面xにおけるせき止め圧力psgxの算出
  14.9.1,14.9.1.2及び14.9.2に従い,
                        px=pex+pa

――――― [JIS B 8330 pdf 73] ―――――

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B 8330 : 2000
                                                        2
                                   1   2mx       1  qm
                         psgx px     1V    px
                                   2            2 n Ax
                                            2
                                     1  qm
                         pesgx pex
                                    2 1  Ax
                      ここに,供試送風機の上流に補助送風機のない場合は,
                               pa     pa
                          1                  a
                            Rw   sg1 Rw  a
  供試送風機の上流に補助送風機がある場合は,
                                            p3
                          1   2   3    4
                                          Rw  3
14.9.2.3 断面xで測定したゲージ圧力pexからの基準断面におけるせき止め圧力の算出
  14.9.1.2及び14.9.2に従い,
                                   1    2
                         psgn px      1Vmx 1( n x)   
                                   2
                                           2
                                    1  qm
                               px           1  ( n x)   
                                   2 1 Ax
  断面nにおけるゲージせき止め圧力は,次の式に示す。
                                            2
                                     1  qm
                         pesgn pex           1  ( n x )   x
                                    2 1 Ax
14.9.2.4 基準断面における静圧の算出
  14.9.2及び14.9.2.2に従い,
                                   1   2
                         pn  psgn    1vmn
                                   2
                                           2    2                2
                                    1  qm    Ax           1   qm
                         pn  psgn                   psgn
                                   2 1 Ax    An          2 1  An
                      又は,
                                            2    2                 2
                                     1  qm    Ax            1  qm
                         pen  pesgn                 pesgn
                                    2 1  Ax   An           2 1  An
14.9.2.5 送風機圧力
  送風機圧力pF及び送風機静圧psFは,次の式に示す。
                        pF=psg2−psg1=pesg2−pesg1
                        psF=p2−psg1=pe2−pesg1
14.9.2.6 理論空気動力Puの算出
  理論空気動力及び理論静圧空気動力は,次の式で算出する。
                        Pu=qvsg1pF

――――― [JIS B 8330 pdf 74] ―――――

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                                                                                   B 8330 : 2000
                        Pus=qvsg1psF
  14.8.1に従い,Pu又はPusと,さまざまな送風機への入力とからさまざまな効率を算出する。

15. 試験結果の換算方法

  試験結果を保証値と直接比較できるのは,受入れ試験中に送風機の性能測定が規定条件で行われた場合
だけである。
  ほとんどの試験において,試験通風路での運転で規定の運転条件を正確に再現し,維持することは不可
能である。
  換算した結果だけを,規定値と比較することができる。
  非常に大形の送風機の場合には,電源又は標準試験通風路の寸法の制約によって,実機試験が実施不可
能な場合には,標準通風路において模型試験を実施してもよい。

15.1 送風機相似則

15.1.1 相似性
  類似した流れ条件にある二つの送風機は相似した性能特性を示す。性能特性の相似の程度は,両方の送
風機及び送風機内の流れの相似の程度に依存する。
15.1.1.1 形状の相似性
  形状が完全に相似であるためには,両方の送風機の対応する全ての寸法比が等しいことが必要である。
このためには,流路部の寸法だけでなく厚さ,隙間及び表面粗さの比も含まれる。
  すべての対応する箇所の角度も等しくなければならない。
15.1.1.2 レイノルズ数の相似性
  相対的な境界層厚さ,速度分布,及び摩擦損失を等しくするために,レイノルズ数の相似性が必要であ
る。
                              uDr  sg1 uDr psg1
                         Reu
                                        Rw  sg1
  周速レイノルズ数が増加すると,摩擦損失が減少する。
  したがって,効率が向上し,性能も向上する。
  レイノルズ数の比が20の場合には,効率の差が0.04 (4%) になることがある。
15.1.1.3 マッハ数及び速度三角形の相似性
  速度三角形を等しく保つには,送風機の吸込から吐出しまで圧力,速度及び温度の変化も同じでなけれ
ばならない。
  周速マッハ数が0.15より大きい場合には,マッハ数が試験条件と規定条件とで等しくできないときに大
きな差が生じることがある。
  送風機の周速マッハ数は,次の式に示す。
                                  u
                        Mau
                                Rw  sg1
  このマッハ数が増加すると周速レイノルズ数は送風機の圧力と同様増加する。
  送風機の圧力が増加すると        青  するが,kp及び     最                       少する。速度三角形の相似性
保たれなくなり,損失が増加する。
  このため,マッハ数の増加に伴い送風機の性能は最初は良くなるが,その後は低下する傾向がある。
  この効果は,送風機のタイプ,インペラの設計及び性能曲線上の運転点の位置によって変化する。

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