エレクトロニクス、家電、医療、農業機器など多くの分野で、 クロスフローファン 独自の送風方式と構造設計により、クロスフローファンは、効率的で静かな放熱ソリューションとして、徐々に第一選択肢となりつつあります。本稿では、クロスフローファンと軸流ファンの構造的特徴、用途上の利点、そして違いを、原理、比較、性能試験という3つの観点から簡単に分析します。

1. クロスフローファンの構造と気流特性

クロスフローファン（クロスフローファンまたはラジアル吸気ファンとも呼ばれます）は、多翼円筒形インペラ、渦巻部、および渦巻舌部で構成されています。インペラは部分的に開口し、部分的に渦巻部に囲まれています。吸気口は開放構造で、遠心ファンのように両側に吸気口はありません。ファンが作動すると、気流は開口側からブレードグリッドに入り、インペラを通過して反対側の渦巻部から排出され、広い作動気流を形成します。内部の気流は複雑で不安定な状態です。インペラ内に渦中心が形成されることが観察されており、通常は渦巻舌部の近くに形成されます。渦はファンの効率と安定性に影響を与えます。渦が渦巻舌部に近い場合、ファンの性能と効率は向上します。渦が渦巻舌部から遠い場合、循環面積が増加し、ファン効率が低下し、流れの安定性が弱まります。シェル構造、渦巻き舌部の位置、および入口と出口の圧力差は、渦の位置に影響を与えます。現時点では、最適化は実験検証に依拠する必要があります。応用特性：小径でも大きな流量を実現できます。風圧分布は比較的均一です。長尺構造や均一な冷却を必要とする機器（ディスプレイ、浄水器など）に適しています。設置が柔軟で、構造がコンパクトで、平坦な空間に適しています。

2. 横流ファンと軸流ファンの性能比較

軸流ファン 軸流ファンは、空気を軸方向に流すことで送風するファンで、集中した風圧と大流量が求められる換気用途によく用いられます。主に集風機、羽根車、ガイドベーン、ディフューザーで構成されています。羽根車は回転部品で、その他の部品は固定されています。軸流ファンは設計の柔軟性が高く、性能曲線は羽根の取り付け角度に大きく影響されます。風量とエネルギー変換効率の点で一定の利点がありますが、次の点でクロスフローファンとは対照的です。 比較項目 クロスフローファン 軸流ファン 気流方向 インペラを水平に通過 インペラを軸方向に通過 排気特性 均一な排気、長尺物に適する 集中した排気、局所的な強制冷却に適する 設置構造 フラットでコンパクト、スペースが限られたシーンに適する より大きな設置奥行きが必要で、構造が比較的厚い 騒音性能 低速運転、低騒音 高速ではやや騒音が大きい 一般的な用途 ディスプレイ機器、パワーモジュール、空気清浄機 エアコン、放熱ダクト、大型電化製品の放熱。

3. 冷却ファンの性能実験と実際の試験方法

冷却ファン 設計は理論計算だけでなく、実験による性能検証も必要です。広く使用されている装置であるクロスフローファンの空力性能は、多くの場合、以下の方法で試験されます。

実験装置の種類 吸入実験装置: 吸引ダクトに適しており、構造が簡単で、頻繁に使用されます。排気実験装置: 空気出口ダクトファンに使用されます。吸排気複合装置: 入口と出口の両方にダクトがある機器に適しており、より包括的なテストが可能です。

性能パラメータ測定方法 ファンの性能は主に以下のパラメータに焦点を当てます。

流量（Q） ： コレクター（アークまたはコーン）で測定でき、損失係数φ（通常0.98〜0.99）が考慮されます。

W 圧力： 静圧と動圧で構成され、空気供給の強度に影響します。

電力（N）： ファンシャフトの動力は、トルクダイナモメーターまたは電気ダイナモメーターを使用して取得されます。

効率： 入力電力と出力空気量空気圧力比に基づいて得られます。

これらのパラメータは共同でファン性能曲線を構成し、製品の設計と実際の選択を最適化するために使用されます。

4. まとめ

クロスフローファンの一般的な使用上の利点は、電源モジュール、スクリーン冷却、浄化アウトレットなどの長いストリップの空気出口要件に適しています。柔軟な設置とコンパクトな構造：スペースを節約し、特に組み込みデバイスに適しています。優れた静音動作効果：医療およびオフィス環境で広く使用されています。均一な風量と強力な制御性：バランスの取れた放熱または空気供給のニーズを満たします。DC ドライブによる正確な制御：インテリジェントな速度調整が可能です。