5-1. 簡易計算式による計算方法

比熱、比重量、熱通過率などが、あらかじめ定数として盛り込まれている簡易計算式を使用して、必要風量を求めることができます。

必要風量（q）の簡易計算式

$$\bbox[8pt, border: 1px solid #ccc]{\text { 必要風量 }{q} = \frac{1}{20} \times \left(\frac{Q_X}{{T_1}-{T_2}}\ - {K} \times {S}\right) \times\ \text{安全率}}$$
  • QX
    筺体内部の発熱量 [W]
    K
    熱通過率 [W/m2・K] ※
    S
    筺体の有効表面積 [m2]
  • T1
    目標温度（装置内温度） [℃]
    T2
    周囲温度 [℃]
  • ※ 簡易計算式では、一般的に使用されている定数（5 [W/m2・K]）を使用します。熱通過率の詳細については、こちらをご覧ください。

筺体の有効表面積（S）の計算には、国際規格IEC TR 60890で規定されている算出法を使用します。

設置場所の分類 計算式
筐体の全周囲が開放されている場合 S ＝ 1.4 × W ・ D ＋ 1.8 × D ・ H ＋ 1.8 × W ・ H
筐体の背面が壁に接している場合 S ＝ 1.4 × W ・ D ＋ 1.8 × D ・ H ＋ 1.4 × W ・ H
筐体の片側の放熱が妨げられている場合（装置の連結等） S ＝ 1.4 × W ・ D ＋ 1.4 × D ・ H ＋ 1.8 × W ・ H
筐体の背面と片側の放熱が妨げられている場合 S ＝ 1.4 × W ・ D ＋ 1.4 × D ・ H ＋ 1.4 × W ・ H
筐体の両側の放熱が妨げられている場合（装置の連結等） S ＝ 1.4 × W ・ D ＋ 1.0 × D ・ H ＋ 1.8 × W ・ H
筐体の背面と両側の放熱が妨げられている場合 S ＝ 1.4 × W ・ D ＋ 1.0 × D ・ H ＋ 1.4 × W ・ H
筐体の前面以外全ての放熱が妨げられている場合 S ＝ 0.7 × W ・ D ＋ 1.0 × D ・ H ＋ 1.4 × W ・ H
  • S
    筺体の有効表面積 [m2]
    H
    筺体の高さ [m]
  • W
    筺体の幅 [m]
    D
    筺体の奥行き [m]

必要風量（q）の簡易計算例

手順

① 筺体の有効表面積（S）を求める

② 必要風量（q）を求める

筺体の有効表面積（S）を求める

筺体の設置条件と大きさをもとに、筺体の有効表面積（S）を求めます。

設置条件 全周囲開放
\(\begin{align}\text { 筐体の有効表面積 }{S} & = 1.4 \times {W}\cdot{D} + 1.8 \times{D}\cdot{H} + 1.8 \times{W}\cdot{H}\\[ 5pt ] & = 1.4 \times 0.7\ [\mathrm{m}]\times 0.4\ [\mathrm{m}]+ 1.8 \times 0.4\ [\mathrm{m}]\times 1\ [\mathrm{m}]+ 1.8 \times 0.7\ [\mathrm{m}]\times 1\ [\mathrm{m}]\\[ 5pt ] & = 2.37\ [\mathrm{m^2}] \end{align}\)

要求仕様

  • W （筺体の幅） ： 0.7 [m]
  • H （筺体の高さ） ： 1 [m]
  • D （筺体の奥行き） ： 0.4 [m]

必要風量（q）を求める

筺体の仕様と、筺体の有効表面積（S）、熱通過率（K）、安全率をもとに、必要風量（q）を求めます。

熱通過率 K = 5 [W/m2・K] 安全率 2
\(\begin{align}\text { 必要風量 }{q} & = \frac{1}{20} \times \left(\frac{Q_X}{{T_1}-{T_2}}\ - {K} \times {S}\right) \times\ \text{安全率}\\[ 5pt ] & = \frac{1}{20} \times \left(\frac{450 [\mathrm{W}]}{45\ [^\circ\mathrm{C}]\ -\ 25\ [^\circ\mathrm{C}] } -\ 5\ [\mathrm{W}/\mathrm{m^2}\mathrm{K}] \times 2.37[\mathrm{m^2}] \right)\times 2\\[ 5pt ] & = 1.07\ \left[ \mathrm{m^3}/\mathrm{min}\right]\end{align}\)

要求仕様

  • QX（筺体内部の発熱量） ： 450 [W]
  • T1（目標温度） ： 45 [℃]
  • T2（周囲温度） ： 25 [℃]

簡易計算式から求める必要風量は、WEBサイト上の技術サポートツールで自動計算することができます。

技術サポートツール「必要風量の計算」

次のページでは、必要風量検討グラフから読み取る方法をご紹介します。

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ファンモーター 選定計算編